اندازه گیری فشار با دیافراگم

۱۳۹۳-۱۰-۰۳
این پیام تبلیغاتی است

بررسی اندازه گیری فشار با دیافراگم

اندازه گیری فشار با دیافراگم یکی از روش های اندازه گیری فشار در ابزاردقیق می باشد،این سنسورها که معمولاً فلزی یا از انواع خاصی از پلیمرهای ارتجاع پذیر می باشند، بصورت یک صفحه صاف یا چین خورده ساخته شده اند. عمدتاً این نوع از دستگاه ها برای اندازه گیری اختلاف فشار استفاده می شوند. در یک سلول اختلاف فشار یا Dp cell تغییر شکل مکانیکی دیافراگم موجب یک جابجایی کوچک و نیز کشیدگی سطح دیافراگم میشود.

از این دو خاصیت یعنی جابجایی و نیز کشیدگی سطح ایجاد شده، به طور مستقل میتوان به منظور اندازه گیری میزان اختلاف فشار اعمالی استفاده نمود. در واقع میزان کشیدگی و میزان جابجایی ایجاد شده، رابطه مشخصی با اختلاف فشار اعمالی دارد. لذا با دانستن یکی از دو فشار، می توان میزان فشار مجهول را به دست آورد.

مزایای اندازه گیری فشار با دیافراگم

از محاسن مهم دیافراگم ها، قابلیت محافظت از دیگر ابزارهای اندازه گیری فشار در برابر شرایط نامناسب، مثل دماهای بالا و سیالات خورنده و نیز توانایی بالای آنها در آب بندی می باشد.

به عبارت دیگر این نوع سنسورها، احتیاج بسیار کمتری به تجهیزات آب بندی دیگر، دارند.

به همین دلیل در بسیاری از دستگاه های اندازه گیری فشار، از یک دیافراگم به عنوان سنسور فشار استفاده می شود. این دستگاه ها یا از خاصییت جابجایی دیافراگم و یا از خاصیت کشیدگی سطح آن برای اندازه گیری استفاده می کنند.

کاربرد دیافراگم


تبلیغات شما اینجا درج می شود

در  ترانسدیوسرهای نامبرده در زیر و جابجایی که دیافراگم ایجاد می نماید برای اندازه گیری تغییرات فشار استفاده می کنند و ترانسدیوسر کرنش سنج از خاصیت کشیدگی سطح دیافراگم استفاده می نماید.

  •  ترانسدیوسرهای خازنی
  •  ترانسدیوسرهای سلفی
  •  ترانسدیوسرهای مقاومتی
  •  ترانسدیوسرهای پیزوالکتریک

دیافراگم و گیج های دیافراگمی

از آنجاییکه بسیاری از دیافراگم های که از جنس غیر فلزی ساخته می شوند، در مقابل مواد خورنده و ضربه، حساس میباشند، به همین جهت، در این موارد از دو دیافراگم استفاده میشود. دیافراگم اول که در تماس با سیال است، معمولاً از جنس فولاد ضدزنگ می باشد. تغییرشکل دیافراگم اول تحت تاثیر فشار سیال، باعث جابجا شدن یک سیال واسطه که تراکم ناپذیر و همچنین غیرخورنده است،خواهد شد. معمولاً از روغن سیلیکون که جاذب ضربه و ارتعاش نیز هست به عنوان سیال انتقال دهنده استفاده میکنند. این سیال، فشار را به دیافراگم دوم که عمدتاً غیر فلزی می باشد، منتقل می کند.

از آنجاییکه نصب دیافراگم ها باید شرایط خاصی مانند نصب شدن بین دو فلنج را داشته باشد، تعویض و کالیبره نمودن آنها مشکل می باشد. به همین جهت، در بسیاری از موارد از یک کپسول که شامل دو دیافراگم فلزی متصل به هم تشکیل یافته، استفاده می شود. این کپسول از طریق یک لوله به سیال مورد اندازه گیری متصل می باشد. هنگامی که سیال فرآیندی وارد کپسول می شود، با اعمال فشار به دیواره کپسول باعث تغییر شکل دیواره های دیافراگمی آن می شود.

کپسولها می توانند به صورت متوالی نیز در امتداد هم قرار بگیرند و به این ترتیب میزان جابجایی ایجاد شده، افزایش یابد. سنسورهای دیافراگمی در مقایسه با سنسور بوردون، به جهت دارا بودن سطح اتکاء بیشتر، نسبت به ارتعاشات محیط حساسیت کمتری دارند. همچنین این سنسورها، کاربرد زیادی برای اندازه گیری فشار سیالات ویسکوز دارند. لازم به ذکر است، عیب عمده دیافراگم ها، تنظیم نقطه صفر می باشد.

© انتشار مطالب با ذکر نام وبسایت و با اهداف آموزشی بلامانع است