، تهران , (اخبار رسمی): ما درمورد اینکه مانومتر چیست؟ ، چگونه اندازه گیری می کند و چگونه کار می کند صحبت می کنیم. شما در مورد انواع مانومتر و مدل ها اطلاعات کسب خواهید کرد و در مورد خرید مانومتر مناسب برای روند کار خود چند راهنمایی دریافت خواهید کرد.
ما درمورد اینکه مانومتر چیست؟ ، چگونه اندازه گیری می کند و چگونه کار می کند صحبت می کنیم. شما در مورد انواع مانومتر و مدل ها اطلاعات کسب خواهید کرد و در مورد خرید مانومتر مناسب برای روند کار خود چند راهنمایی دریافت خواهید کرد.
مانومتر ابزار دقیق است که برای اندازه گیری فشار استفاده می شود ، این نیرویی است که توسط یک گاز یا مایع در واحد سطح اعمال می شود به دلیل تأثیرات وزن آن گاز یا مایع از نیروی جاذبه. بسته به نوع و نحوه پیکربندی آنها ، می توان مانومترها را برای اندازه گیری مقادیر مختلف فشار تنظیم کرد. نوع متداول مانومتر که بیشتر افراد با آن آشنا هستند نوعی است که پزشکان و متخصصان پزشکی از آن برای اندازه گیری و کنترل فشار خون بیمار استفاده می کنند. به این نوع مانومتر فشار سنج گفته می شود. در کل 5 نوع مانومتر وجود دارد که بیشترین استفاده را دارند.
تعاریف فشار
مرور چند اصل اساسی که مربوط به فشار هستند مفید است. فشار اندازه گیری میزان نیرو (F) است که در واحد سطح اعمال می شود (A):
بنابراین واحد اندازه گیری فشار یک مقدار نیرو است که بر یک مقدار فاصله مربع تقسیم می شود. در واحدهای متریک ، واحد اندازه گیری فشار ، نیوتن / متر (2) است که به پاسکال (Pa) معروف است. سایر واحدهای اندازه گیری فشار معمول شامل پوند بر اینچ مربع (psi) ، میلی بار ، اتمسفر (اتمسفر) ، میلی متر جیوه (میلی متر جیوه) و اینچ آب (در H2O) است.
فشار را می توان از نظر سه دسته خاص نشان داد:
فشار مطلق
فشار سنج
فشار دیفرانسیل
فشار مطلق مقدار فشاری را که نسبت به فشار صفر مطلق خلا اعمال می شود را اندازه گیری می کند. فشار گیج تفاوت ارائه شده بین مقدار فشار اندازه گیری شده و فشار جو محلی است (با توجه به فشار سنج تایر فکر کنید). فشار دیفرانسیل برای توصیف اندازه گیری استفاده می شود که تفاوت بین دو سطح فشار (ناشناخته) است ، جایی که فشار مرجعی مشخص نشده باشد ، اما اندازه گیری میزان فشار اختلاف این دو هنوز مهم است.
بنابراین ، فشار کل یا مطلق را می توان از نظر فشار سنج و فشار جو به شرح زیر تعریف کرد:
مانومتر را می توان به طور کلی به دو نوع اصلی ، مانومتر آنالوگ و مانومتر دیجیتال طبقه بندی کرد که در زیر به هر یک از آنها پرداخته می شود.
مانومترهای آنالوگ و نحوه عملکرد آنها
مانومترهای آنالوگ از مایعی استفاده می کنند که در یک لوله U شکل وجود دارد و با استفاده از اصل تعادل هیدرواستاتیک کار می کند. وقتی دو انتهای آن در برابر فشار اتمسفر باز باشد ، مایع درون لوله به همان اندازه در هر پایه لوله قرار می گیرد. اما اگر به یکی از پایه های لوله U شکل فشار مثبت وارد شود ، در این صورت سطح مایع در آن پا کاهش می یابد و در پای دیگر بالا می رود. زیرا فشار باعث می شود که مایع در یک پا بیفتد و در پای دیگر افزایش یابد تا جایی که وزن ستون مایع حاصل از فشار وارد شده برای مقابله با آن مقدار فشار کافی باشد. از این رو ، فاصله عمودی بین سطح مایع در دو پایه لوله نشان دهنده اندازه گیری فشار وارد شده است. از این انواع معمول فشار سنج آنالوگ ، فشار سنج U لوله ای یاد می شود. مقدار فشار (P) مشاهده شده تابعی از ارتفاع (h) و چگالی (ρ) سیال مورد استفاده در فشار سنج است ، مقدار (g) نشان دهنده ثابت گرانش است.
نوع دیگر مانومتر آنالوگ ، مانومتر نوع چاه است که گاهی اوقات به آن مانومتر مخزن گفته می شود. مانومتر نوع چاه مانند سبک لوله U است ، با این تفاوت که یکی از پایه های U دارای سطح مقطع است که بسیار بزرگتر از پایه دوم است. این آرایش منجر به حرکت کوچکتر سطح مایع در پایه بزرگتر هنگام قرار گرفتن در معرض فشار می شود ، در واقع امکان استفاده از یک مقیاس واحد برای خواندن مقدار فشار را فراهم می کند ، در مقایسه با دو مقیاس در سبک لوله U.
مانومتر شیب دار همانطور که از نام آن مشخص است با لوله ای طراحی شده است که به صورت عمودی نمی نشیند ، بلکه در یک زاویه کم نسبت به صفحه افقی قرار دارد. این طرح اجازه می دهد تا مقدار نسبتاً کمی تغییر فشار توسط دستگاه مشاهده شود ، بنابراین باعث افزایش حساسیت و وضوح می شود.
نوع دیگر مانومتر ، مانومتر مطلق نامیده می شود. در مانومترهای مطلق از یک پایه مهر و موم شده استفاده می شود که اجازه می دهد تنها یک پایه از لوله مانومتر در معرض فشار خارج قرار گیرد. در سمت مهر و موم شده ، یک شرایط خلا وجود دارد که نشان دهنده فشار صفر مطلق است که توسط یک ستون جیوه مهر و موم شده است. بنابراین مانومتر بیش از فشار سنج یا فشار دیفرانسیل ، فشار مطلق را اندازه گیری می کند. این نوع مانومتر می تواند به سبک سبک لوله U باشد که در بالا توضیح داده شد. فشارسنج های جیوه ای که فشار اتمسفر را اندازه می گیرند ، نمونه متداول فشار سنج مطلق هستند.
در مانومترهای آنالوگ از مایعات مختلفی استفاده می شود. مایعات معمولی در جدول 1 ، در زیر نشان داده شده است ، که گاهی اوقات به عنوان مایعات مانومتریک نامیده می شوند. با تغییر مایعات استفاده شده ، می توان دقت ، دامنه و حساسیت فشار سنج آنالوگ را تغییر داد. مایعات با تراکم بالاتر از آب دامنه های بالاتر اما تفکیک پذیری کمتری را ارائه می دهند. به همین ترتیب ، کاهش چگالی مایع مانومتری ، که به آن مایع علامت گذاری نیز گفته می شود ، دامنه فشار را کاهش می دهد اما حساسیت آن را افزایش می دهد.
جدول 1 - نمونه هایی از مایعات نشانگر برای استفاده در مانومتر
وزن مخصوص *
محدوده دما
نشانگر مایعات
13.54 @ 71.6oF
0.827 @ 60oF
1.00 @ 73oF
1.000 @ 55oF
2.95 @ 78oF
1.04 @ 80oF
30oF – 200oF-
40oF – 120oF
30oF – 100oF
40oF – 120oF
40oF – 100oF
20oF – 150oF
عطارد با خلوص بالا
روغن قرمز # 827
روغن وحدت سرخ # 100
کنسانتره سبز # 1000
استیلن تترابروماید
دیبوتیل فتالات
* وزن مخصوص نشان دهنده نسبت چگالی سیال نسبت به چگالی آب است.
مانومتر دیجیتال و نحوه عملکرد آنها
مانومترهای دیجیتال ، که به آنها فشار سنج الکترونیکی نیز می گویند ، برای تعیین فشار به تعادل هیدرواستاتیک مایعات اعتماد نمی کنند. در عوض ، آنها دارای مبدل فشار هستند ، وسیله ای که می تواند سطح فشار مشاهده شده را به سیگنال الکتریکی تبدیل کند که مقدار مشخصه آن متناسب با اندازه فشار یا پروکسی برای آن باشد. قسمت الاستیک مبدل تحت فشار منحرف می شود و سپس انحراف به مقدار پارامتر الکتریکی تبدیل می شود که می توان آن را تشخیص داد و به اندازه گیری فشار کالیبره کرد. مبدل های فشار معمولاً از یکی از سه نوع پارامترهای الکتریکی - مقاومتی ، خازنی یا القایی استفاده می کنند.
مبدل های مقاومتی منجر به تغییر شکل مقاومت الکتریکی فشار سنج می شوند.
مبدل های خازنی به تغییرات مقدار خازنی مشاهده شده در نتیجه تغییر شکل تغییر وضعیت نسبی دو صفحه خازن اعتماد می کنند.
مبدل های القایی از تغییر شکل بخش الاستیک برای تغییر حرکت خطی یک هسته فرو مغناطیسی متصل شده درون یک سیم پیچ یا سلف استفاده می کنند. این حرکت EMF و جریان AC ناشی از سیم پیچ را تغییر می دهد.
برای انجام اندازه گیری در فشارهای بسیار کم ، انواع دیگری از سبک های مبدل فشار وجود دارد که شامل سنج Pirani ، مبدل نوع ترموکوپل و گیج یونیزاسیون است. به مانومترهای کم فشار میکرومانومتر نیز گفته می شود.
### پایان خبر رسمی