ترانسمیتر فشار دیافراگمی چیست؟
ترانسمیترهای فشار دیافراگمی معمولاً برای اندازه گیری اختلاف فشار استفاده می شوند. این نوع سنسورها معمولاً از یک صفحه فلزی یا نوع خاصی از پلیمر انعطاف پذیر ساخته می شوند. اگر فشار یک مخزن را داشته باشیم، میتوانیم فشار یک مخزن دیگر را با حرکت یا امتداد دیافراگم محاسبه کنیم. ترانسمیترهای فشار دیافراگمی زمانی استفاده می شوند که فشار را نمی توان به طور مستقیم اندازه گیری کرد.
ویژگی های ترانسمیتر فشار دیافراگمی
* در برابر شرایط نامطلوب مانند دمای بالا و مایعات خورنده مقاوم هستند.
* دیافراگم برای نصب سخت افزار مورد نیاز نیست.
* تغییر یا کالیبره کردن تا حدودی دشوار است.
* نسبت به ارتعاشات محیطی حساسیت کمتری دارند.
ساختار یک ترانسمیتر فشار دیافراگمی
در یک فرستنده فشار دیافراگمی از دو دیافراگم استفاده می شود زیرا دیافراگم های غیر فلزی به مواد خورنده و ضربه حساس هستند. دیافراگم اول در تماس مستقیم با سیال از فولاد ضد زنگ ساخته شده است در حالی که دیافراگم دوم غیر فلزی است. بین این دو دیافراگم سیالی وجود دارد که در برابر خوردگی و تراکم مقاومت می کند. به طور معمول، این مایع از نوع روغن سیلیکونی است که شوک و لرزش را جذب کرده و فشار را به دیافراگم غیرفلزی منتقل می کند.
انواع مبدل فشار غشا
یک فرستنده فشار از سه بخش اصلی تشکیل شده است: تقویت کننده، مبدل و سنسور. مبدل های فشار دیافراگمی به 4 دسته زیر تقسیم می شوند.
* ظرفیت مبدل
* تعویض سلفی
* مبدل مقاومتی
* مبدل ها و پیزوالکتریک ها
مقدمه ای بر توزیع فشار حمله
برند آتک دارای انواع ترانسمیتر فشار دیافراگمی با قابلیت اندازه گیری فشار از 0 تا 400 بار نسبت به روش اندازه گیری می باشد. همچنین برای تهیه نوع و دریافت مشاوره می توانید از مهندسین فروش برق و نمایندگان فروش بین المللی محصولات آتک در ایران که آماده ارائه خدمات مشاوره، فروش و توزیع تجهیزات اتوماسیون آتک در ایران هستند کمک و راهنمایی بگیرید.
در سیالات با ویسکوزیته و خورندگی بالا، از دیافراگم های سیلابی یا سیلابی شیمیایی استفاده می شود. در واقع از این دستگاه ها برای جلوگیری از تماس مستقیم مایع اندازه گیری شده با قسمت اندازه گیری استفاده می شود. این حسگرها که معمولاً از فلز یا انواع خاصی از پلیمرهای انعطاف پذیر ساخته می شوند، به صورت ورق های تخت یا تا شده ساخته می شوند. یکی از ویژگی های مهم دیافراگم ها، قابلیت محافظت از سایر دستگاه های اندازه گیری فشار در برابر شرایط نامناسب مانند دمای بالا و مایعات خورنده و همچنین قابلیت آب بندی بالای آنها است. به عبارت دیگر، این نوع سنسورها به تجهیزات آب بندی بسیار کمی نیاز دارند. به همین دلیل از دیافراگم به عنوان سنسور فشار در بسیاری از ابزارهای اندازه گیری فشار استفاده می شود. این دستگاه ها از تابع جابجایی دیافراگم سیل زده یا تابع کشش سطح آن برای اندازه گیری استفاده می کنند. به عنوان مثال، مبدل های خازنی، سلفی، مقاومتی و پیزوالکتریک از جابجایی ایجاد شده توسط دیافراگم برای اندازه گیری تغییرات فشار استفاده می کنند و مبدل های فشار سنج از خاصیت کشش سطح دیافراگم استفاده می کنند.
گیج های فشار دیافراگمی
این حسگرها که معمولاً از فلز یا انواع خاصی از پلیمرهای انعطاف پذیر ساخته می شوند، به صورت صفحه تخت یا تاشو ساخته می شوند. بیشتر از این نوع دستگاه ها برای اندازه گیری اختلاف فشار استفاده می شود. در یک سلول فشار دیفرانسیل یا سلول Dp، تغییر شکل مکانیکی دیافراگم باعث جابجایی و کشش کمی سطح دیافراگم می شود. این دو ویژگی، یعنی جابجایی سطح و ازدیاد طول، می توانند به طور مستقل برای اندازه گیری اختلاف فشار اعمال شده استفاده شوند. در واقع میزان کشش و مقدار جابجایی ایجاد شده رابطه خاصی با اختلاف فشار اعمالی دارد. بنابراین با دانستن یکی از دو فشار می توان مقدار فشار مجهول را بدست آورد.
سنسور فشار دیافراگم
یکی از ویژگی های مهم دیافراگم ها قابلیت محافظت از فشارسنج های دیگر در برابر شرایط نامطلوب مانند دمای بالا و سیالات خورنده و قابلیت آب بندی بالای آنها می باشد. به عبارت دیگر، این نوع سنسور به تجهیزات آب بندی بسیار کمی نیاز دارد. به همین دلیل در بسیاری از ابزارهای اندازه گیری فشار از غشای سیلابی به عنوان سنسور فشار استفاده می شود. این ابزارهای اندازه گیری از عملکرد جابجایی دیافراگم یا کشش سطح آن استفاده می کنند. به عنوان مثال، مبدل های خازنی، سلفی، مقاومتی و پیزوالکتریک از جابجایی ایجاد شده توسط دیافراگم برای اندازه گیری تغییر فشار استفاده می کنند و گیج فشار سنج از خاصیت کشش سطح دیافراگم استفاده می کند.
ترانسمیتر فشار دیافراگمی
از آنجایی که بسیاری از دیافراگم های ساخته شده از مواد غیرفلزی به مواد خورنده و برخورد حساس هستند، در این موارد از دو دیافراگم استفاده می شود. اولین دیافراگم در تماس با سیال معمولاً از فولاد ضد زنگ ساخته می شود. تغییر شکل دیافراگم اول توسط فشار سیال منجر به جابجایی یک سیال میانجی غیر قابل تراکم و غیر خورنده می شود. روغن سیلیکون معمولاً به عنوان مایع انتقال استفاده می شود که ضربه ها و لرزش ها را نیز جذب می کند. این مایع فشار را به دیافراگم دوم که عموماً غیرفلزی است منتقل می کند.
سیل دیافراگم
دیافراگم ها باید در موقعیت های خاص مانند بین دو فلنج نصب شوند، بنابراین تعویض و تنظیم آنها دشوار است. به همین دلیل در بسیاری از موارد از یک کپسول با دو دیافراگم فلزی استفاده می شود کپسول از طریق یک لوله به مایع اندازه گیری شده متصل می شود هنگامی که فرآیند وارد کپسول مایع می شود. اعمال فشار به دیواره کپسول شکل دیواره دیافراگم آن را تغییر می دهد کپسول ها را می توان با یکدیگر ردیف کرد، این باعث افزایش میزان جابجایی ایجاد شده می شود
حسگرهای غشایی به دلیل قابلیت اطمینان بیشتر در مقایسه با سنسورهای بوردون، حساسیت کمتری نسبت به ارتعاشات محیطی دارند. همچنین از این سنسورها برای اندازه گیری فشار مایعات چسبناک بسیار استفاده می شود. لازم به ذکر است که خطای اصلی دیافراگم اصلاح نقاط صفر است.