آشنایی با استاندارد ASME در گیج فشار
آنچه در این مطلب میخوانید:
از دهه 1800 میلادی تا به کنون، گیج‌های فشار یکی از اجزای مهم، ضروری و مورد نیاز اکثر سیستم‌های پردازشی صنعتی بوده‌اند، چراکه عملکرد آنها به جلوگیری از خرابی در فرایندهایی نظیر HVAC، هوانوردی، مراقبت‌های بهداشتی، دفاعی و کشاورزی کمک می‌کند. بنابراین، نحوه ساخت و آزمایش یک گیج برای قابلیت اطمینان و ایمنی بسیار مهم است.
ASME علامت تجاری ثبت شده انجمن مهندسین مکانیک آمریکا است. این کد یا بهتر بگوییم، این استاندارد بر اساس رویه‌هایی که مطابق با معیارهای استاندارد ملی آمریکا هستند، ایجاد میشود. کمیته استانداردهای ASME B40 متشکل از گروهی از داوطلبان است که نماینده کاربران گیج فشار ، تولیدکنندگان، سازمان‌های دولتی، آزمایشگاه‌ها و سایر ارگان‌های تولیدکننده استاندارد را شامل میشود. این استانداردها نه تنها برای ارائه دستورالعمل‌های ساخت و طراحی محصول، بلکه برای اطلاع‌رسانی در مورد کاربرد و استفاده از گیج، به کار می‌آیند. این استانداردها معیارهایی هستند که کمیته میتواند مزایای حاصل از دانش و تجربه ترکیبی خود را در مورد استفاده صحیح و ایمن از فشارسنج‌ها به کاربران منتقل کند.
اهمیت گیج فشار
گیج فشار ابزار دقیقی است که برای اندازهگیری فشار سیال یا بخار برای اطمینان از عدم وجود نشتی یا تغییر فشار سیستم، مورد استفاده قرار میگیرد. هر گونه انحراف از معیارهای قابل قبول در محدوده فشار خاص سیستم، میتواند به طور جدی در عملکرد آن سیستم اختلال ایجاد کند. می‌توان از فشارسنج‌ها برای عیب یابی استفاده کرد به نحوی که اگر نشتی یا انسداد در جریان اتفاق بیفتد، فشار سیستم کاهش می‌یابد و مهندسان و تکنسین‌ها می‌توانند دلیل افت فشار را شناسایی کرده و فورا آن را تعمیر کنند.
عمده گیج‌های مصرفی در صنعت، گیج فشار عقربه ای هستند؛ خوبی این گیج‌ها این است که بصورت مکانیکی عمل می‌کنند و برای کار با آنها به برق نیاز نیست. این بدان معناست که در صورت قطع برق، گیج به اندازهگیری ادامه میدهد زیرا عملکرد آن وابسته یه برق یا نوسانات ولتاژ نیست. بنابراین، گیج فشار در تجزیه و تحلیل فشار برای اطمینان از عملکرد صحیح و ایمن سیستم برای اپراتورهای آن ضروری است. در این رابطه باید گفت که نقطه مقابل ابزار معرفی شده سنسور فشار یا ترنسمیتر‌های فشار هستند اگر نمی‌دانید ترانسمیتر فشار چیست؟ و چگونه کار می‌کند می‌توانید پاسخ خود را در آرشیو مقالات بیابید.
ASME B40.100 چیست؟
در رابطه با استفاده از گیج‌های آنالوگ، ASME B40.100 استانداری است که گیج‌های آنالوگ و درجه بندی صفحات آنها را پوشش میدهد. این گیج‌ها با استفاده از عناصر الاستیک، فشار را به صورت مکانیکی حس می‌کنند و آن را با استفاده از یک اشاره‌گر در مقیاس مدرج نشان می‌دهند. استاندارد ASME B40 گیج فشار را به عنوان وسیله ای تعریف می‌کند که فشار را با استفاده از فشار محیط به عنوان مبنا حس می‌کند و نشان میدهد.
همچنین برای آب بندی گیج فشار دیافراگمی، شیرهای کنترل فشار و همچنین تجهیزاتی مانند دمپنر، اکولایزر فشار یا محافظ گیج که بین منبع فشار و گیج نصب میشود، استفاده میشود. استفاده از این تجهیزات در کنار گیج فشار، خروجی یا خوانایی دستگاه را بهبود می‌بخشد و تأثیر نوسانات فشار بر دستگاه را کاهش میدهد؛ علاوه بر این، پتانسیل خطر در فشار کاری بالاتر افزایش می‌یابد و عنصر حسگر فشار در اکثر گیج‌ها تحت فشارهای داخلی بالایی قرار میگیرد، بنابراین این اتصالات برای استفاده در این سیستم‌های فشار بالقوه خطرناک کاربرد دارند.
به طور کلی این استاندارد ادغام و بازنگری از پنج معیار زیر است:
- 1: نوع عقربه نشان دهنده فشار- گیج المان الاستیک
- 2: آب بندی دیافراگم
- 5: Snubbers
- 6: شیرهای کنترل فشار
- 7: نشانگر گیج فشار دیجیتال
این استانداردها اصطلاحات و تعاریف، ابعاد، ایمنی، مسائل مربوط به ساخت و نصب، روش‌های آزمایش و توصیه‌های کلی را ارائه می‌دهند.
اندازه گیری فشار گیج
مقدار اندازهگیری شده توسط یک گیج فشار، مقدار فشاری است که نسبت به فشار اتمسفر محیط اندازه گیری میشود. فشار گیج برای فشارهای بالاتر از فشار اتمسفر، مثبت و برای فشارهای زیر اتمسفر، منفی است. رایج‌ترین مرجع فشار، یک صفحه گیج فشار است که با واحد‌های psi و bar مانند گیج فشار 10 بار مشخص میشود. تغییرات در فشار اتمسفر به دلیل شرایط آب و هوایی یا ارتفاع به طور مستقیم بر خروجی سنسور فشار گیج تأثیر می‌گذارند. فشار گیج بالاتر از فشار محیط به عنوان فشار مثبت شناخته میشود.
برخی از دستورالعمل‌های ASME B40.100
این استاندارد بسیاری از مشخصات و الزامات مختلف را در طول ساخت گیج‌های فشار مشخص می‌کند، در زیر به تعدادی از این موارد اشاره میشود:
- کیس‌ها ممکن است از مواد مختلف با استفاده از فرآیندهای متفاوت ساخته شوند. آنها ممکن است کیس‌های ضد انفجار (solid front) و یا open front باشند و ممکن است از ابزارهای مختلف کاهش فشار استفاده کنند.
- درجه بندی گیج واحد فشار را نشان میدهد، سیستم بین المللی واحدها بر اساس SI (متر، کیلوگرم-نیرو، ثانیه، آمپر) و یا سیستم انگلیسی رایج (اینچ، پوند-نیرو، ثانیه، آمپر) درجه بندی میشود.
- کمان مقیاس مدرج توصیه شده 270 درجه است، اگرچه کاربردها و محدوده‌های خاص ممکن است به قوس‌های مقیاس بزرگتر یا کمتر از 270 درجه نیاز داشته باشند.
- فشار کارکردی نباید فراتر از بخش مقیاس کالیبره باشد.
- برای افزایش فشار مثبت، اشاره‌گر یا پوینتر باید در جهت عقربه‌های ساعت و برای افزایش فشار منفی در خلاف جهت عقربه‌های ساعت بچرخد.
- نوک اشاره گر باید 10% تا 90% کالیبر جزئی را پوشش دهد. نشانگر ممکن است با درجه‌بندی‌ها همپوشانی داشته باشد.
- قبل از نصب گیج فشار، باید به شرایط محیطی مانند دما، رطوبت، لرزش، ضربان و شوک و نیاز احتمالی به اتصالات محافظ، نگهداری و یا الزامات ویژه نصب توجه شود.
جمع بندی :
استاندار ASME علامت تجاری انجمن مهندسین مکانیک آمریکا است که بسیاری از دستورالعمل‌ها در حوزه تجهیزات ابزار دقیق و مکانیکی را انتشار میدهد و سالانه مورد بازبینی قرار میگیرد. این استاندارد از معتبرترین استاندارها در سطح جهانی است که توسط شرکت‌های سازنده، فروشندگان، متخصصین، مهندسان و تکنسین‌ها مورد استفاده قرار میگیرد. به طور ویژه ASME B40 استانداردهای لازمه در خصوص تجهیزات گیج فشار را از مراحل ساخت تا نصب و کالیبراسیون توضیح میدهد. از انجایی که گیج‌های آنالوگ موارد استفاده بسیاری دارند در این مطلب به تعدادی از استانداردهای ASME B40.100 اشاره شد که در خصوص نشانگر گیچ فشار عقربهای مورد استفاده قرار میگیرند. اطلاعات کافی داشتن از استانداردها میتواند گام اساسی در دانش و اطلاعات شما از تجهیزات را ارائه دهد؛ با این حال شما می‌توانید به راحتی با کارشناسان تیم دقیق صنعت اوپاتان تماس بگیرید و اطلاعات کافی را در خصوص خرید خود دریافت نمایید.
