مقررات و ملاحظات کاربردی کاتالوگ گیج ویکا
آنچه در این مطلب میخوانید:
انواع مختلفی از گیج‌های فشار در انواع گیج فشار عقربه‌ای، دیجیتالی، روغنی و خشک برای کاربردهای مختلف در صنایع، تولید می‌شوند. با نگاهی به قیمت گیج فشار متوجه می‌شویم که چه طیف وسیعی از این ابزارها توسط شرکت‌ها و برند‌های مختلف عرضه می‌شوند. نحوه صحیح انتخاب و خرید گیج از میان این تنوع و همچنین شیوه درست به‌کارگیری این ابزار، نیاز به دانش فنی دارد که توسط متخصصان این حوزه انجام می‌گیرد. یکی از معتبرترین منابعی که توسط متخصصان برای این کار مورداستفاده قرار می‌گیرد، کاتالوگ گیج ویکا است؛ در این مطلب ملاحظاتی که کاتالوگ این شرکت معروف در انتخاب و به‌کارگیری گیج در نظر گرفته است را بررسی می‌کنیم.
ملاحظات فشار
محدوده مقیاس کامل و حداکثر محدوده عملیاتی یک فشارسنج به طور کلی، طول صفحه مدرج در نظر گرفته می‌شود. حداکثر برد عملیاتی بخشی از محدوده مقیاس کامل است که ممکن است به طور مداوم برای عملکرد در فشار استاتیک استفاده شود. حد پایین این محدوده عموماً به‌عنوان رنج اول محدوده مقیاس کامل در نظر گرفته می‌شود.
حد بالایی به ظرفیت بار عنصر اندازه‌گیری بستگی دارد. حد بالایی حداکثر محدوده عملیاتی معادل فشار مقیاس کامل چاپ شده روی صفحه است. برای گیج‌های فشار استاندارد، حد بالایی حداکثر محدوده عملیاتی مربوط به 75 درصد از مقیاس کامل است. برای گیج‌های فشار صنعتی، حد بالایی محدوده مجاز برابر با 100 درصد مقدار مقیاس کامل است. در کاربردهایی با بارهای نوسانی، تنها بخشی از حداکثر محدوده عملیاتی را می‌توان استفاده کرد.
افزایش ناگهانی فشار در حین کار نباید از حداکثر محدوده عملکرد گیج فشار تجاوز کند. اگر نمی‌توان از این امر جلوگیری کرد، باید دستگاه‌های حفاظت از فشار بیش از حد در بالادست دستگاه نصب شوند. چنین دستگاه‌هایی در صورت افزایش فشار ناگهانی ، خطوط جریان را متوقف می‌کنند. تغییرات فشار ناگهانی بیش از 10 % از مقدار مقیاس کامل در هر ثانیه، می‌تواند خواندن مقدار اندازه‌گیری شده را دشوار کند و طول عمر گیج را کاهش دهد. در این مورد، بهتر است گیج‌ها با یک مایع (گلیسیرین یا روغن سیلیکون) پر شوند.
لازم به ذکر است که علاوه بر صنعت‌گران و متخصصین صنایع، دانستن این نکات برای تمامی افراد در ارتباط با ابزار سنجش مفید است. فرض کنید فشار پکیج منزل یا محل کار شما نیاز به بررسی داشته باشد، اگر با این نکات کاربردی و نحوه تنظیم گیج فشار پکیج و بررسی آن آشنا باشید، دیگر نیاز نیست تا برای هر کاهش یا افزایش جزئی فشار، از تعمیر‌کار یا تکنسین کمک بخواهید.
دقت نشانگر
سطح دقت موردنیاز یک معیار مهم برای انتخاب گیج فشار ویکا است، زیرا مقادیر یک واحد اندازه‌گیری با یک گیج هرگز بدون خطا نخواهد بود. خطای Eindic تفاوت بین مقدار Xa نشان‌داده‌شده توسط گیج و مقدار Xr در نظر گرفته شده به‌عنوان مقدار دقیق فشار است که توسط یک استاندارد اندازه‌گیری تعیین می‌شود.
Eindic= Xa– Xr
برای گیج‌های فشار با عناصر اندازه‌گیری انعطاف‌پذیر، خطاهای منفرد روی منحنی خطا در یک درجه دقت مشخص که توسط ASME B40.1 تعریف شده است، مجاز به تجاوز از حداکثر خطای درجه دقت نیستند. این باند خطا دارای دو حد است: حد خطای کالیبراسیون و حد خطای استاندارد.
حد خطای کالیبراسیون حداکثر خطای عملکرد یک گیج صفر را نشان می‌دهد، درحالی‌که حد خطای استاندارد پس از اینکه گیج در شرایط عملیاتی تحت تعداد خاصی از بارهای دینامیکی و پیوسته قرار گرفت، اعمال می‌شود. درجات دقت و محدودیت‌های خطا در جدول زیر آمده است.
برای فضای آزمایشگاهی، یک گیج فشار استاندارد، باید خطایی کمتر از 25 درصد از حد خطای کالیبراسیون داشته باشد. حداقل تعداد نقاط اندازه‌گیری بر اساس استانداردهای موجوده باید مطابق با جدول موجود در شکل انجام بگیرد.
سیالات فرآیند
خواص فیزیکی و شیمیایی محیط‌های فرآیند مایع یا گازی می‌تواند بسیار متفاوت باشد. بدیهی است که مواد مختلف مورداستفاده در فشارسنج‌ها با سیالات مختلف فرآیند واکنش متفاوتی خواهند داشت. برخی از فلزات توسط سیالات خورنده از بین می‌روند و باید در برابر سیال فرآیند محافظت شوند. این کار اغلب با اعمال یک پوشش محافظ یا با استفاده از آب بند شیمیایی انجام می‌شود. در موارد خاص، واکنش سیال فرآیند با سایر مواد (اکسیژن با روغن، استیلن با مس و آلیاژهای مس حاوی بیش از 70 درصد مس) ممکن است منجر به انفجار شود. مواد مورداستفاده برای قطعات در تماس با سیال فرآیند، که به‌عنوان قطعات خیس (wetted parts) شناخته می‌شوند، باید به درستی انتخاب شوند.
برای سیالات فرآیندی به صورت مایع، ویسکوزیته باید با توجه به عرض پورت فشار در نظر گرفته شود. به‌عنوان مثال مایعات لزج در ورود به لوله بوردون برای فشارسنج‌های لوله بوردون مشکل ساز هستند. برای یک سیال لزج، گیج فشار دیافراگمی با آب‌بند فلنجی راه‌حل بهتری است.
جزئیات اثر سیالات فرآیند بر روی مواد را می‌توان در جداول مقاومت شیمیایی کاتالوگ یافت. اگر دما در نقطه اندازه‌گیری از حداکثر دمای عملیاتی گیج فشار بیشتر باشد، باید یک خط اندازه‌گیری، سیفون یا آب بند شیمیایی با خط مویین در بالادست ابزار اندازه‌گیری متصل شود. ذکر این نکته ضروری است که خطای ناشی از اختلاف دما بین کالیبراسیون و محیط فرآیندی باید در نظر گرفته شود.
هنگامی که گازها و مایعات تحت‌فشار بالا هستند، انرژی ذخیره شده در عنصر اندازه‌گیری خطر قابل‌توجهی را برای اوپراتور ایجاد می‌کند. هر فردی که در لحظه متلاشی شدن قطعات تحت‌فشار در جلوی گیج قرار گیرد، ممکن است توسط پرتاب قطعات یا خروج سیال فرآیندی آسیب ببیند. برای ازبین‌بردن چنین خطراتی باید از گیج‌های فشار با طراحی ایمنی مانند (solid front) استفاده کرد که برای گیج‌های فشار روغنی توصیه می‌شوند.
هنگام اندازه‌گیری فشار با مواد خطرناک مانند استیلن، اکسیژن، مواد قابل‌احتراق یا سمی باید مقررات مربوطه رعایت شود. گزیده‌ای از مقررات، مشخصات و دستورالعمل‌های اصلی مربوط به ایمنی را می‌توان در ضمیمه کاتالوگ گیج فشار ویکا یافت.
شرایط محیطی
- اگر نمی‌توان از انتقال شوک به ابزار اندازه‌گیری جلوگیری کرد، باید از دمپر‌ها یا گیج‌های روغنی استفاده کرد.
- درجه دقت برای دمای محیط 3.5 ± 68 درجه فارنهایت (2 ± 20 درجه سانتیگراد) اعمال می‌شود. دماهای دیگر باعث خطاهای اضافی می‌شوند که اندازه آنها به نوع ابزار بستگی دارد.
- در گیج‌های روغنی، ویسکوزیته مایع پرکننده در دمای پایین‌تر از محیط، افزایش می‌یابد. این باعث افزایش میرایی و در نتیجه کندی زمان پاسخ اشاره‌گر می‌شود.
- گیج‌های فشار نصب شده در فضای باز باید به‌اندازه کافی در برابر آب محافظت شوند تا در دمای کمتر از 32 درجه فارنهایت (0 درجه سانتیگراد) از یخ زدگی جلوگیری شود. پوشش‌های ویژه یا موارد ساخته شده از مواد مقاوم، در برابر هوای خورنده محیط مقاوم هستند.
جمع‌بندی
ویکا آلمان یکی از معروف‌ترین شرکت‌های تولید ابزاردقیق در سطح جهانی است، دقیق صنعت اوپاتان با بیش از 25 سال سابقه یکی از وارد کننده‌های معتبر این برند از گیج‌های فشار در داخل کشور است. طی این مطلب نگاهی داشتیم به ملاحظات کاتالوگ این شرکت در رابطه با خرید گیج فشار ، انتخاب و به‌کارگیری گیج‌های فشار.
مشاهده شد که عواملی چون فشار فرآیند، دقت موردنیاز، سیال فرآیند و دمای محیط مهم‌ترین ملاحظاتی است که مقررات و استانداردهای مختلف از جمله کاتالوگ ویکا در نظر می‌گیرند. در مطلب فوق، ملاحظات مقیاس و محدوده کارکردی فشار گیج در کاربردهای استاندارد و صنعتی توضیح داده شد. تعریفی از دقت گیج‌ها ارائه و محدوده دقت ابزار در استاندارد‌ها و گرید‌های مختلف تشریح شد. همچنین نحوه انتخاب باتوجه‌به سیال فرآیندی و در نهایت ملاحظاتی از دمای محیط عملیاتی ارائه شد.
