مانومتر و کاربرد آن، با دماپویا برای معرفی این قطعه همراه باشید. دنیای مدرن و پیچیده ی امروزی نیازمند ابزار و وسایل هوشمندی است که بتوان با استفاده از آنها عملکرد سایر سیستم ها را تحت کنترل قرار داد. یکی از مباحث مهم در تجهیزات صنعتی کنترل فشار گاز و یا دیگر سیالات است. زمانیکه سیالات درون مدار یک سیستم درجریان باشند در اثر تغییر دما مقداری از حجم آنها کاسته و یا به آن افزوده می گردد. این افزایش حجم افزایش فشار کلی مدار را نیز به دنبال دارد. در همین راستا لازم است به دنبال روشی برای کنترل مقدار فشار مدار باشیم. مانومتر ها یکی از پرکاربردترین ملزومات کنترل فشار در صنایع مختلف به شمار می آیند. که در ادامه به مانومتر و کاربرد آن اشاره داریم.
سوال اینجاست که مانومتر چیست و چه کاربردی دارد. این ابزار اختلاف فشار بین دو نقطه را محاسبه می کنند. به عبارتی دیگر از یک یا چند گاز و یا مایع تشکیل شده و ساختار آن به این صورت است که از یک لوله شیشه ای U شکل تهیه شده که هر دو سمت لوله باز است و درون آن از جیوه و یا آب پر شده است، زمانیکه هر دو طرف لوله به اتمسفر وصل شود، فشار اتمسفر در هردو لوله تاثیر گذاشته و به این ترتیب جیوه در هر دو ستون یکسان می شود. ارتفاع این ستون میزان فشار نسبی را نمایش می دهد. فشار سنج یکی از قطعات اصلی در پکیج های گرمایشی به شمار می آید که به طور کامل درخصوص نحوه عملکرد و کاربرد این سری از قطعات پکیج به طور کامل پرداخته ایم. در ادامه به ویژگی مانومتر و کاربرد آن اشاره خواهیم داشت.
کاربرد و انواع مانومتر
برای برای مانومتر و کاربرد آن بهتر است در ابتدا نگاهی به ساختار کلی این قطعه داشته باشیم. همانطور که اشاره شد از مانومتر در صنایع مختلف برای کنترل و تعیین میزان فشار داخل سیستم بهره می برند. برای اندازه گیری فشار داخل یک مخزن، یکی از لوله های U شکل را به مخزن وصل می کنیم، در این صورت از یک طرف فشار داخلی مخزن و از لوله ی دیگر فشار اتمسفر وارد می شود، از تقابل این دو با یکدیگر و مقابل هم قرار گرفتن این دو جریان، خواهیم دید که سطح جیوه تغییر می کند و اختلاف سطح ایجاد می شود. زمانیکه فشار داخلی مخزن بر یک ساق وارد می شود بیشتر از یک اتمسفر باشد موجب پایین رفتن سطح جیوه می شود، و زمانیکه فشار مخزن، از فشار اتمسفر کمتر باشد خواهیم دید که سطح جیوه در لوله ی متصل به مخزن بالا می رود. به طور عمده فشارهایی که از اتمسفر کمتر باشد معمولا خلا نامیده می شود، و میزان آن بر حسب میلی متر بیان می شود و به عنوان فشار سنج نیز شاخته می شوند. مانومترها در انواع مختلفی وجود دارد که هریک در زمینه ای مشخص مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه به مانومتر و کاربرد آن و همچنین انواع مانومتر ها اشاره خواهیم داشت.
کاربرد مانومترها در صنایع مختلف
با مشخص شدن ساختار مانومتر و کاربرد آن در ادامه به معرفی انواع آنها و همچنین کاربرد فشار سنج ها در صنایع مختلف را مورد بررسی قرار می دهیم. همانطور که اشاره شد از مانومتر و یا فشار سنج برای اندازه گیری فشار داخل سیستم مورد استفاده قرار می گیرد. واحد فشار در دستگاه پاسکال (SI) برابر Pa=1N/1m است. به عبارتی یک پاسکال برابر یک نیوتن نیرو بر یک متر مربع که به سطح جسم وارد می گردد. از کاربردهای این تجهیزات می توان به موارد زیر اشاره داشت.
اندازهگیری فشار : از اصولی ترین کاربرد مانومتر ها اندازه گیری فشار در تجهیزاتی از قبیل هواپیما، اتومبیل، سیستم های گرمایشی از قبیل پکیج دیواری، تجهیزات هواشناسی بیشترین کاربرد را دارند.
اندازهگیری ارتفاع از سطح دریا : از دیگر کاربردهای مانومتر که تغییرات فشار با ارتفاع نسبت به سطح دریا سنجیده می شود میتوان نام برد. در مصارفی از قبیل هواپیما، موشک، بالن های هواشناسی، ماهواره ها اشاره داشت.
اندازهگیری جریان : از دیگر کاربردهای مانومترها اندازه گیری جریان است، به این صورت که میتوان در اثر ونتور و رابطه با فشار میزان جریان را اندازه گیری نمود. در این روش اختلاف فشار بین دو بخش یک تیوب با قطرهای دهانه مختلف انجام می شود.
اندازهگیری ارتفاع و یا عمق : با استفاده از مانومتر ها و سنسورهای فشار میتوان میزان ارتفاع سطح مایع درون یک مخزن را اندازه گیری کرد. به طور معمول از این تکنیک به منظور اندازه گیری مکان غواص ها، زیردریایی ها و یا هر جسم غوطه مشخص می گردد. و یا اینکه میزان مایعات دورن یک برج آب را اندازه گیری می کنند.
آزمایش نشتی : یکی دیگر از موارد استفاده از مانومتر ها و یا فشار سنج اندازه گیری میزان نشتی یک مخزن است. به این صورت که با اندازه گیری افت فشار میزان نشتی یک مخزن مشخص می شود. که به دو روش قابل اجرا می باشد. اول اینکه میزان فشار را اندازه گیری کرده و در یک بازه زمانی مشخص فشار را اندازه گیری می کنیم. و روش دوم اینکه اختلاف فشار سیستم را با فشار سیستم اولیه، با فشار سیستم با نشتی مشخص می گردد.
انواع مانومتر
برای بررسی مانومتر و کاربرد آن به مشخصات این قطعه صنعتی پرداختیم. در ادامه انواع مدل های موجود را نیز مورد بررسی قرار می دهیم. همانطور که اشاره شد فشار سنج ها در زمینه های مختلفی اعم از سیستم های گرمایشی، تجهیزات پزشکی، تجهیزات هواپیمایی کاربرد دارند. در همین راستا مانومتر ها در مدل های مختلفی تولید و عرضه می شوند که در ادامه به انواع مدل های آنها اشاره خواهیم داشت. همچنین میتوانید در مجله دماپویا مقاله ها و مطالب مختلفی در خصوص تاسیسات ساختمان را مطالعه فرمایید.
مانومتر دیجیتال : فشار سنج های دیجیتالی از نوع مدرن و پیشرفته این تجهیزات هستند که فشار را به صورت اعداد دیجیتال روی صفحه نمایش می دهند. میتوان گفت میزان خطا در این مدل مانومتر بسیار کم است.
مانومتر روغنی : مانومتر های روغنی خطای کمتری دارند و در سیستم ها و تجهیزاتی که حین عملکرد لرزش بالایی دارند، از این مدل فشارسنج مورد استفاده قرار می گیرد.
مانومتر اکسیژن : این مدل فشارسنج به عنوان رگولاتور اکسیژن هم شناخته می شود، و به طور معمول روی کپسول اکسیژن نصب می گردد. و میزان ورودی و خروجی اکسیژن از را اندازه گیری و امکان تغییر این مقدار را به کاربر می دهد.