سواء كان نظامًا هيدروليكيًا أو ماكينة، فإن ضغط الزيت أو السائل يحدد الأداء الكلي. يجب على المشغلين مراقبة الضغط وتجنب العبء على النظام.
أجهزة إرسال الضغط هي تلك الأجهزة التي تلعب قياسًا حاسمًا في مثل هذه الآلات وتأتي بأنواع وآليات مختلفة.
هل تريد معرفة الأنواع المختلفة من أجهزة إرسال الضغط؟ سنقوم اليوم بتوضيح الأنواع المهمة وفهم كيفية عملها. دعونا نجري مناقشة مفصلة حول أنواع أجهزة إرسال الضغط!
أساسيات أجهزة إرسال الضغط
أجهزة إرسال الضغط هي أجهزة تساعد على استشعار تغيرات الضغط وتعطي إشارة كهربائية، مثل 4-20 مللي أمبير، أو 0-10 فولت، أو إشارات اتصال رقمية.
لا يمكنك تفسير القياسات مباشرة إلى تغيرات الضغط. لذلك، يساعد التحويل إلى الإشارة الكهربائية في ترجمة الرسالة والحصول على القراءة على شاشة العرض.
كيف أجهزة إرسال الضغط العمل؟
تتميز أجهزة إرسال الضغط بآلية عمل بسيطة تعتمد على ضغط السائل المطبق على غشاء أداة القياس.
على سبيل المثال، فيما يلي بعض الخطوات لتحديد آليات العمل الدقيقة لأجهزة إرسال الضغط.
- عناصر استشعار الضغط. يحتوي كل جهاز إرسال ضغط على عنصر استشعار، مثل الحجاب الحاجز.
- تغيرات الضغط. يتشوه عنصر الاستشعار قليلاً اعتماداً على الضغط.
- إشارة كهربائية. يؤثر تشوه الضغط على الحجاب الحاجز ويسبب إشارة كهربائية تخضع للانتقال.
- الإلكترونيات داخل عملية الإرسال وتوحيد هذه الإشارة لأنظمة المراقبة والتحكم.
يمكن أن يساعد تكامل المكونات والوظائف المدمجة في الحصول على نتائج دقيقة.
أنواع أجهزة إرسال الضغط
أنواع أجهزة إرسال الضغط شاملة. يعتمد الأمر على اختياراتك ونوع جهاز إرسال الضغط الذي تريد تحديده.
لدينا قائمة بالأنواع الرئيسية لأجهزة إرسال الضغط.
أجهزة إرسال الضغط المطلق
يقيس جهاز إرسال الضغط المطلق الضغط بالنسبة إلى الصفر. ويستخدم غرفة محكمة الغلق ويلاحظ تغيرات الضغط ذات الصلة بالفراغ.
إنه مؤثر جداً في العديد من التطبيقات والأنظمة. على سبيل المثال:
- قياس الارتفاع في الفضاء والطيران.
- مراقبة أنظمة تفريغ الهواء.
- قياس الضغط الجوي في محطات الأرصاد الجوية
تشمل الإيجابيات ما يلي:
- دقة عالية للقياسات المطلقة.
- مستقر ضد التقلبات الجوية
السلبيات هي:
- لا يمكن أخذ القياسات إذا كان نظام التفريغ غير متوفر.
أجهزة إرسال الضغط المقياسي
بدلاً من نظام التفريغ مع مرجع صفري مطلق، يقيس مستشعر ضغط المقياس الضغط بالنسبة للضغط الجوي. وهو يحتوي على عنصر استشعار مكشوف للبيئة الخارجية ويوفر قياسات فورية بعد مقارنته بالضغط البيئي.
تشمل أهم تطبيقات هذا النظام ما يلي:
- مراقبة ضغط الهواء في الإطارات.
- مراقبة النظام الهيدروليكي والهوائي.
- الضواغط والمضخات الصناعية
تشمل الإيجابيات ما يلي:
- مستخدمة على نطاق واسع وفعالة من حيث التكلفة في نظام المركبات.
- عملية للاحتياجات الصناعية والاستهلاكية اليومية.
السلبيات هي:
- غير مناسب عندما تحتاج إلى قياس الضغط المطلق.
أجهزة إرسال الضغط التفاضلي
يصور اسم الأداة آلية عملها. يقيس هذا النوع من أجهزة إرسال الضغط الضغط بين نقطتين مختلفتين. على سبيل المثال، يحتوي العنصر على نقطة ضغط منخفض في جانب ونقطة ضغط مرتفع في جانب آخر. وهو يقيس الفرق بينهما ويعطي قراءات دقيقة.
أجهزة إرسال الضغط هذه مفيدة أيضًا في التطبيقات التالية.
- ألواح الفوهة، أو أنابيب فنتوري، أو أنابيب بيتوت.
- قياس المستوى في الخزانات المضغوطة.
- مراقبة انسداد المرشح أو المصفاة عن طريق قياس ضغط المدخل مقابل ضغط المخرج
تشمل الإيجابيات ما يلي:
- متعددة الاستخدامات للغاية لتطبيقات التدفق والمستوى والتصفية.
- دقة وموثوقية عالية.
السلبيات هي:
- عملية التركيب معقدة بعض الشيء مقارنةً بأجهزة إرسال الضغط الأخرى.
أجهزة إرسال الضغط المختومة
يشبه حساس الضغط المختوم إلى حد كبير حساس الضغط المختوم مع الضغط المعطى بالفعل للمقارنة به. على سبيل المثال، يحتوي حساس الضغط المختوم على ضغط مرجعي 1ATM، وهو ثابت. يقارن ضغط القياس بهذه القيمة ويعطي قراءات الضغط.
تعتبر مستشعرات الضغط هذه مثالية للصناعات البحرية والفضائية.
- استكشاف أعماق البحار والمعدات تحت الماء.
- البيئات الكيميائية القاسية حيث يمكن أن يؤدي التعرض للهواء إلى تلف المستشعر.
- أنظمة الطائرات على ارتفاعات عالية.
تشمل الإيجابيات ما يلي:
- مقاومة للتغيرات البيئية.
- مثالية للاستخدامات الوعرة
السلبيات هي:
- إذا اختلف الضغط البيئي بشكل كبير، فقد يعطي قيمًا غير دقيقة ويسبب مشاكل.
أجهزة إرسال الضغط متعدد المتغيرات
جهاز إرسال الضغط متعدد المتغيرات هو نوع فريد من نوعه يوفر مجموعة من التطبيقات. على سبيل المثال، فهو يستشعر الضغط ودرجة الحرارة والضغط التفاضلي في نفس الوقت. وبسبب وجود عدة عناصر استشعار، لم تعد قياسات العوامل المختلفة مشكلة بالنسبة لهذه الأداة.
- قياس التدفق مع تعويض تغيرات درجة الحرارة والضغط.
- مراقبة العمليات المتقدمة في صناعات النفط والغاز والصناعات الكيميائية.
تشمل الإيجابيات ما يلي:
- يقوم بمهام مختلفة بجهاز واحد.
- يوفر التكاليف ويوفر الدقة.
السلبيات هي:
- التكلفة الأولية عالية، حيث أنك تقوم بمهام متعددة باستخدام أداة واحدة.
أجهزة إرسال الضغط الهيدروستاتيكي
جهاز إرسال الضغط الهيدروستاتيكي هو جهاز يقيس ضغط السائل. وهو يندمج في السائل ويقيس تغيرات الضغط. ومع ذلك، فإن الغمر الأعمق يعني بذل وقياس ضغط أعلى.
توفر أجهزة إرسال الضغط الهيدروستاتيكي مجموعة من التطبيقات، مثل:
- محطات معالجة المياه.
- صهاريج التخزين.
- السدود والخزانات.
تشمل الإيجابيات ما يلي:
- فعالة وسهلة الاستخدام
- فعالة من حيث التكلفة لتطبيقات الخزانات والمياه
السلبيات هي:
- إنه غير مناسب للماء أو السوائل شديدة التآكل. استخدمه مع توخي الحذر والميزات المناسبة.
أجهزة إرسال الضغط الصحي
أجهزة استشعار الضغط الصحي مصممة لقياس الضغط لأغراض الصرف الصحي في مختلف صناعات السوائل أو المشروبات. وتستخدم أجهزة إرسال الضغط هذه مواد صحية وتقلل من التلوث البكتيري في مبيت الفولاذ المقاوم للصدأ.
تشمل التطبيقات الرئيسية لأجهزة الإرسال الصحفية هذه ما يلي:
- إنتاج الألبان.
- تخمير وتعبئة المشروبات.
- تصنيع المستحضرات الصيدلانية
تشمل الإيجابيات ما يلي:
- مصممة لتلبية معايير إدارة الغذاء والدواء الأمريكية والمعايير الصحية.
- سهولة التنظيف (متوافق مع التنظيف المكاني/التعقيم المكاني)
السلبيات هي:
- فهي أغلى ثمناً بسبب الأهداف الصحية التي ترفع التكاليف الإجمالية.
أجهزة إرسال الضغط الذكية
أنواع أجهزة إرسال الضغط الذكية هي الحلول المتطورة التي تأتي بدقة أفضل وبروتوكولات اتصال أحدث، مثل HART أو Foundation Fieldbus أو Profibus. وهي توفر إشارة رقمية وغالبًا ما تكون متصلة بالنظام السحابي لإدارة الإعدادات عن بُعد.
فيما يلي بعض حالات استخدام مستشعرات الضغط هذه.
- الأتمتة الصناعية المتقدمة
- المراقبة عن بُعد في خطوط أنابيب النفط والغاز.
- مصانع المعالجة الكيميائية
تشمل الإيجابيات ما يلي:
- دقة عالية وتشخيص ذاتي.
- يمكن تهيئتها عن بُعد.
السلبيات هي:
- نظرًا للتحكم الذكي والتكوين عن بُعد، فإن تكاليف الإعداد والتركيب والتكاليف الأولية أعلى.
أجهزة الإرسال منخفضة الضغط
وكما يبرز الاسم، فإن أجهزة إرسال الضغط هذه مثالية لقياس الضغط في ظروف الضغط المنخفضة جدًا، مثل التفريغ.
تشمل التطبيقات الرئيسية ما يلي:
- مراقبة الغرف النظيفة.
- أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.
- كشف التسرب.
تشمل الإيجابيات ما يلي:
- حساسة للتغيرات الطفيفة في الضغط.
- مفيدة في الصناعات الدقيقة.
السلبيات هي:
- لديها نطاق ضغط محدود مقارنةً بالأدوات المنافسة.
النقاط التي يجب البحث عنها عند اختيار جهاز إرسال الضغط
اختيار جهاز إرسال الضغط أمر لا يحتاج إلى تفكير. ما يجب عليك فعله هو اختيار النوع والجودة المناسبين. إليك بعض النصائح لاختيار نوع جهاز إرسال الضغط المناسب.
تحديد نطاق الضغط
يجب أن يكون نطاق الضغط أعلى من الحد الأقصى لقياسات الضغط إذا كنت تريد سلامة الأدوات. على سبيل المثال، أنت تعمل على جهاز بضغط 100 بار وترتفع إلى 120 بار. لأغراض السلامة، يجب عليك الحصول على أجهزة إرسال الضغط التي توفر 140 بار أو أكثر لسلامة الضغط.
يمكنه التعامل مع الارتفاعات المفاجئة ويوفر دقة قياس أفضل.
إعطاء الأولوية للدقة
القياسات الصحفية الخاطئة تمثل صداعًا. لا تزال الأداة ذات الخطأ 0.5% مقبولة. ومع ذلك، فإن الأخطاء الأقل تعني دقة أفضل.
يجب أن تفضل تلك الأدوات التي توفر دقة ونطاق قياس أفضل.
مطابقة المواد مع المعالجة
تحقق من الوسيط ثم انتقل إلى المادة. يمكن أن تتسبب الوسائط والتطبيقات غير المتوافقة في حدوث عوائق في القياسات.
على سبيل المثال:
- بالنسبة للسوائل المسببة للتآكل، فإن أغشية الفولاذ المقاوم للصدأ 316L أو Hastelloy أو التيتانيوم هي أفضل الاختيارات.
- إذا كان التطبيق صحيًا (الأغذية، ومنتجات الألبان، والأدوية)، فاختر جهاز إرسال من الدرجة الصحية مع أغشية دافقة لسهولة التنظيف.
- في الأنظمة ذات درجات الحرارة المرتفعة، تحقق من التوافق مع عناصر التبريد أو موانع التسرب الغشائية البعيدة.
اختر إشارة الإخراج.
تساعد الأنواع المختلفة من إشارات الخرج في القياس. يجب مراعاة الأنواع التالية.
- المخرجات التناظرية التقليدية مثل 4-20 مللي أمبير
- مخرجات الجهد (0-10 فولت) مفيدة.
- البروتوكولات الرقمية مثل HART، أو Profibus، أو Foundation Fieldbus
تقييم التركيب والصيانة.
يجب أن يكون التركيب بسيطاً وعالي الجودة. علاوة على ذلك، قد لا تحتاج إلى صيانة سهلة.
- ضع في اعتبارك أنواع التركيب، مثل الوصلات الملولبة أو الشفة أو الوصلات الصحية
- يجب أن تكون هناك حماية مدمجة من زيادة التيار، وحدود الضغط الزائد، وأوضاع آمنة من التعطل لمزيد من الأمان.
- يجب عليك الحصول على جهاز إرسال الضغط المزود بشهادات ATEX أو IECEx أو FM المقاومة للانفجار لتجنب الحوادث المؤسفة.
الخاتمة
أجهزة إرسال الضغط هي العمود الفقري للآلات والأدوات الأخرى. إنهم أبطال مجهولون يقدمون تقييمًا للضغط ويعطون أفكارًا حول الدقة. ومع ذلك، فإن اختيارها أمر بالغ الأهمية لأنه لا يمكنك المساومة على التوافق والجودة.
من أين تحصل على أنواع مستشعرات أجهزة إرسال الضغط عالية الجودة؟ Sendo-sensor هو أفضل مكان لجميع الحلول. فلدينا مجموعة من أنواع أجهزة إرسال الضغط ونوفر أكثر التكاليف المعقولة مع حلول متميزة. اطلع على أحدث منتجاتنا من أجهزة إرسال الضغط اليوم!