هر آنچه که باید در مورد اندازه گیری فشار بدانیم!

هر آنچه که باید در مورد اندازه گیری فشار بدانیم!

هر آنچه که باید در مورد اندازه گیری فشار بدانیم!

وظیفه سنسورهای فشار، اندازه‌گیری فشار مایعات و یا گازها است. در واقع منظور از فشار، نیرویی است که از پخش شدن مایع جلوگیری می‌کند. البته از سنسور اندازه‌گیری فشار به طور غیرمستقیم برای بدست آوردن متغیرهای دیگر هم استفاده می‌شود. به طور مثال برای بدست آوردن دبی سیال، سرعت، سطح مایع و ارتفاع از سنسور فشار استفاده می‌شود. سنسور اندازه‌گیری فشار با نام‌های دیگری هم شناخته می‌شود. مانومتر، پیزومتر، نشان دهنده فشار، فرستنده فشار، ترانسمیتر فشار، مبدل های فشار دیگر نام‌های این دستگاه هستند. تقریبا 300 شرکت در دنیا مشغول به ساختن سنسورهایی برای اندازه‌گیری فشار هستند. برخی از سنسورها می‌توانند با حالت پویا تغییرات سریع در فشار را اندازه‌گیری کنند.

انواع فشار چیست؟

فشارسنج‌ها با توجه به نوع فشار به 5 گروه تقسیم‌بندی می‌شوند. در واقع سنسورهای فشار قادر هستند که با توجه به بازه اندازه‌گیری، نوع فشار و بازه دمای عملکرد را دسته‌بندی کنند. در ادامه با انواع فشارسنج‌ها آشنا خواهیم شد.

  1. سنسور فشار مطلق: ابن نوع از سنسورهای فشار، فشار یک نقطه را با توجه به خلا کامل یعنی psi بدست می‌آورند.
  2. سنسور فشار گیج: این نوع از سنسورها در موارد زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرند. سنسور فشار گیج برای به دست آوردن اندازه فشار یک نقطه نسبت به فشار اتمسفریک در نقطه دیگر به کار برده شود. گیج فشار تایر یکی از سنسورهای فشار گیج است. به طور مثال زمانی که گیج فشار تایر نشان دهنده 0 psi باشد، فشار درون تایر 14.7 psi بوده و با فشار اتمسفر برابر است.
  3. سنسور فشار اختلافی یا تفاضلی: برای اندازه‌گیری فشار نقاط مشخصی که از فشار اتمسفر پایین‌تر هستند از سنسور فشار خلا استفاده می‌شود. یکی دیگر از کاربردهای این سنسور به دست آوردن اختلاف میان فشار چند نقطه است. این نوع از سنسورها به دو دسته تقسیم‌بندی می‌شوند. سنسور فشار یک جهته و سنسور فشار 2 جهته

سنسورهای فشار چگونه کار می‌کنند؟

سنسورهای فشار با توجه به عکس‌العمل‌های فیزیکی در مقابل فشارهایی که اعمال می‌شوند کار می‌کند. در واقع این سنسورها می‌توانند تغییرات حاصل شده را به صورت الکتریکی اندازه بگیرند. نحوه کار سنسور فشار به نوع آن بستگی دارد. سنسور فشار مطلق می‌تواند به فشار اعمال شده از دو جهت بالا و پایین پاسخ دهد. این سنسورها را روی برد مدار و یا روی تابلو نصب می‌کنند. البته ممکن است زمانی که از سنسور های مطلق برای فشار از سمت بالا استفاده شود، خطراتی آنها را تهدید کند. برای جلوگیری از این مشکل باید از سنسوری با ورودی پایین استفاده شود. سنسورهای فشار گیج به گونه‌ای ساخته شده‌اند که در یک زمان می‌توانند هم فشار اتمسفری در یک جهت و هم فشار در جهت دیگر را اندازه‌گیری کنند. سنسور فشار اختلافی دو پورت دارد و به کمک آن‌ها تمامی فشارهای مورد اندازه‌گیری با المان اندازه‌گیری در ارتباط هستند.

نحوه انتخاب نوع حسگر فشار مناسب

برای انتخاب یک سنسور فشار باید با تکنولوژی آنها هم آشنا باشید. سنسورهای اندازه‌گیری فشار عبارت اند از:

  1. سنسور حسگر فشار پیزو مقاومتی: فشار سبب اعمال نیرو به حسگر می‌شود و در مقاومت آن تغییر ایجاد می‌شود. این نوع از حسگرها دارای حساسیت بالایی هستند و استحکام بالایی دارند همچنین دارای مقاومت حرارتی بالایی هستند و سیگنال خروجی کمی دارند.
  2. سنسور فشار پیزو الکتریکی: فشار ایجاد شده نیرویی بر حسگر ساخته شده با مواد پیزوالکتریک وارد می‌کند. مقاومت حرارتی آنها زیاد است و سیگنال خروجی ضعیفی دارند.
  3. سنسور فشار خازنی: دیافراگم در این حسگر یکی از صفحات خازن است. با تحت فشار قرار گرفتن دیافراگم حالت آن تغییر پیدا می‌کند و ظرفیت خازن هم تغییر می‌کند. دقت و حساسیت این سنسورها بسیار بالا است و هنگامی که در معرض لرزش قرار بگیرند به درستی کار نمی‌کنند به این علت که لرزش، سنجش و اندازه گیری آنها را دچار اختلال می‌کند.
مانومتر

فشار، ترانسدیوسر یا ترانسمیتر

سنسور فشار یک کلمه عمومی است که به تجهیزات اندازه‌گیری فشار مربوط می‌شود. ولتاژی که از سنسورهای فشار خارج می‌شود متناسب با فشار ورودی آن است. منظور از سنسور المان فیزیکی است که اندازه فشار را به دست می آورد. متاسفانه بیشتر افراد تفاوت بین سنسور با ترانسمیتر و ترانسدیوسر را نمی‌دانند. شباهت ترانسدیوسر فشار با سنسورها این است که هر دو ولتاژ خروجی تولید می‌کنند. ترانسدیوسرها نوعی المان اندازه‌گیری هستند که برای جبران نوسانات دمایی و همچنین انتقال سیگنال به بیرون با یک مدار کاندیشنر ترکیب می شوند. معمولا استفاده از ترانسدیوسر فشار که نوسانات دمایی را جبران می کند نسبت به ترانسدیوسرهای جبران ساز دمایی سفارشی، مزیت‌های بیشتری دارد. زیرا برای پیاده‌سازی جبران ساز دمایی سفارشی، تست‌های دشوار و پیچیده‌ای مورد نیاز است.

ترانسمیتر فشار شباهت زیادی با ترانسدیوسرها دارد. تفاوت این دو دستگاه در این است که از ترانسدیوسرها ولتاژ خارج می‌شود اما از ترانسمیترها جریان خارج می‌شود. محدوده استاندارد صنعتی برای جریان 4 تا 20 میلی آمپر است و مقدار ولتاژ خروجی از ترانسمیترها هم در همین بازه قرار دارد. در کاربردهای متحرک ترانسمیتر سبب کم شدن باتری می‌شوند. خصوصا هنگامی که پی‌درپی در انتهای range فشار مورد استفاده قرار بگیرند.

ساختار سنسور اندازه گیری فشار

عنصری که از آن به عنوان حسگر فشار استفاده می‌شود می‌تواند فشار موجود را به سیگنال الکتریکی تبدیل کند. تجهیزات الکترونیکی پایین این دستگاه سیگنال را، استاندارد می‌سازند. در ساختار سنسور اندازه‌گیری فشار از یک بدنه مناسب استفاده شده است که بتواند این دستگاه را از تاثیرات محیطی و مکانیکی در امان نگه دارد. سیگنال استاندارد شده، برای ارزیابی انتقال داده می‌شود. برای این که برچسب محصول دوام داشته باشد، از لیزر استفاده می‌شود. در واقع به کمک لیزر این دستگاه‌ها برچسب گذاری می‌شوند. اکنون یک آزمایش با ولتاژ بالا انجام می شود تا عملکرد این دستگاه را مورد بررسی قرار دهد. سپس دستگاه ساخته شده و لوازم جانبی آن بسته بندی شده و به همراه اسناد و مدارک لازم و همچنین گزارش آزمایش و دستور کار آن به مشتری ارسال می‌شوند.

سنسور فشار چیست؟

انتخاب سنسور اندازه‌گیری فشار کار سختی است. در حال حاضر تکنولوژی‌ها و دستگاه‌های متفاوتی در همه زمینه‌ها وجود دارد. برای استفاده از سنسور فشار باید حتما دستگاه‌هایی را انتخاب کرد که هم خواسته‌های مهندسان را برآورده کند و هم فشار را به طور دقیق اندازه‌گیری کند. برای انتخاب نوع حسگر فشار باید با نحوه کارکرد هر کدام از آنها به طور کامل آشنا شوید. فشار گیج به فشارهایی بیشتر از فشار اتمسفری مثبت و فشارهایی کمتر از فشارهای اتمسفری منفی گفته می‌شود.

سنسور فشار مطلق، عملیات اندازه گیری فشار را نسبت به صفر انجام می دهد. سنسور های فشار اختلافی تقریبا کار مشابهی با سنسور های فشار گیج دارند. در واقع هر دو آنها قادر هستند که اختلاف فشار بین دو نقطه را اندازه‌گیری کنند. البته در سنسورهای فشار اختلافی باید نقطه مرجع وجود داشته باشد. استفاده از سنسورهای فشار مطلق در شرایطی که استفاده از آنها واجب نیست مشکل شایعی است. زیرا بیشتر تجهیزات صنعتی توانایی استفاده از سنسور های فشار گیج را دارند.

کاربرد سنسور فشار

تفاوت میان حسگر فشار نسبی و حسگر فشار مطلق در نسبت اندازه گیری فشار است. در حسگر فشار مطلق، فشار را به نسبت فشار مرجع یعنی خلا اندازه می‌گیرد اما حسگر فشار نسبی، فشار را بر اساس فشار اتمسفر می‌سنجد. در واقع در حسگر فشار مطلق، تنها سنسور قادر به سنجش اتمسفر است. به همین علت برای سنجش فشار بارومتریک می توان از این سنسور استفاده کرد. همچنین این سنسور برای اندازه گیری ارتفاع طبق تغییر فشار اتمسفر کاربرد دارد.

سنسورهای فشار نسبی یا گیج می‌توانند تفاوت فشار فرآیند و فشار اتمسفر را اندازه‌گیری کنند. در واقع حسگر فشار نسبی زمانی به کار برده می‌شود که قصد داشته باشید تاثیر فشار اتمسفر روی اندازه‌گیری را نادیده بگیرید.

حسگر فشار تفاضلی دو پورت ورودی دارد. زمانی که قصد دارید میزان تفاوت فشار بین دو نقطه را اندازه بگیرید می‌توانید از این حسگر استفاده کنید. همچنین برای اندازه‌گیری افت فشار هم از این وسیله استفاده می‌شود.

بوردن تیوپ

نکات انتخاب یک سنسور فشار

برای انتخاب سنسور فشار باید به محدوده اندازه‌گیری آن دقت کنید. در واقع باید دامنه فشار شرایط شما با محدوده اندازه‌گیری دستگاهی که از آن استفاده می‌کنید همخوانی داشته باشند. البته باید هم شرایط نرمال و هم شرایط احتمالی را مدنظر قرار دهید. نکته مهم دیگر در انتخاب سنسور اندازه‌گیری فشار دمای عملیات است. معمولا سنسورها بین 25- تا 100 درجه سانتی گراد کار می کنند. در واقع بهتر است از سنسورهایی استفاده شود که تحمل دمایی بالاتری دارند. آخرین معیار برای انتخاب، توجه به چگونگی نصب و ترکیب بندی حسگر است. به طور کلی نکات مهم برای انتخاب یک حسگر اندازه‌گیری فشار عبارت است از:

  • نحوه نصب
  • سیگنال خارجی
  • دمای عملکرد حسگر
  • محدوده فشار
  • تکنولوژی حسگر فشار
  • نوع حسگر فشار

شرکت آداک فرآیند سپهر نماینده فروش سنسور فشار VEGA در ایران

اندازه گیری سطح؛ مفهوم فشار تفاضلی

اندازه گیری سطح؛ مفهوم فشار تفاضلی

اندازه گیری سطح؛ مفهوم فشار تفاضلی

با استفاده از دو دانش اندازه گیری فشار و علم ریاضیات، فشار تفاضلی می تواند سطح، جریان، تداخل و حتی تراکم را محاسبه کند. مهندسان فرآیند فشار تفاضلی را می شناسند و به آن اعتماد دارند زیرا این، یک روش آزمایش شده و واقعی برای کنترل فرآیندهای صنعتی است. تطابق و تنوع خروجی محصولات باعث شده که در صنایع از اهمیت بیشتری برخوردار باشند.این مقاله صرفاً به نحوه استفاده از فشار تفاضلی برای محاسبه اندازه گیری سطح مایع در مخازن تحت فشار خواهد پرداخت. در مورد مزایا، محدودیت ها و کاربردهای متداول صنعتی برای فشار تفاضلی نیز بحث خواهد شد.

فشار تفاضلی

ترانسمیتر فشار تفاضلی چگونه کار می کند؟

اندازه گیری فشار تفاضلی به روش قدیمی، شامل یک دیافراگم دو طرفه است که فشار را از پایین مخزن از یک سمت و از بالای آن از طرف دیگر، دریافت می کند. این اندازه گیری های فشار در جهات مخالف به دو طرف دیافراگم، فشار می آورند و اندازه گیری حاصل اختلاف فشار بین این دو، همان فشار تفاضلی است. فشار تفاضلی در روش قدیمی تر، طیف گسترده ای از کاربردها را با قدرت تشخیص فشارهای تفاضلی در حد چند میلی بار، پوشش می دهد.

اتصالات به مخزن به طور سنتی به دو روش مختلف – خطوط ضربه ای (غیر پالسی) یا خطوط مویرگی – ساخته می شود. مسیر غیر پالسی، مسیرهای سختی هستند که اجازه می دهند مایع یا گاز موجود در فرآیند مستقیماً با دیافراگم دستگاه اندازه گیری تماس داشته باشد و مسیر به بخشی از فرایند تبدیل می شوند.

خطوط یا مسیرهای مویرگی با استفاده از فلنج با دیافراگم فلزی که روی مخزن نصب شده است، حسگر را از فرآیند، جدا می کنند. پوشش های متصل به دیافراگم، متغیر و انعطاف پذیر هستند که با روغن پر شده اند. مهر و موم ها (آب بندی) ترانسمیتر فشار را از عوامل آسیب زننده به فرآیند نظیر دمای بالا یا مواد سوزاننده محافظت می کند.

هر دو آرایش فوق، فشار را اندازه گیری می کنند. اندازه گیری فشار در پایین مخزن یا ظرف اندازه گیری، فشار کلی ایجاد شده توسط سیال و فضای بخار بالای آن را نشان می دهد، در حالی که اندازه گیری فشار در قسمت بالا فقط مربوط به بخش فوقانی آن یا فشار استاتیک است. این نحوه آرایشی اجازه می دهد تا فشار استاتیک از اندازه گیری های کلی “حذف” شود، و فشار تولید شده توسط مایع را کم کند و به ما اجازه می دهد فشار سطح را استنباط و بررسی کنیم.

کاربردهای متداول برای فشار تفاضلی

فشار تفاضلی برای اندازه گیری سطح مایعات و گازهای تبدیل شده به مایع در مخازن تحت فشار استفاده می شود. مخازن تحت فشار به دلایلی از جمله تأمین خروجی ثابت، از بین بردن کف، ایجاد مانع برای مواد سوزاننده (کاستیک) و گاز حاص از مایع، برای ذخیره سازی ساده تر این سیالات به کار می روند. در تمام این برنامه ها، یک فرستنده فشار تفاضلی فقط تفاوت فشار استاتیک و فشار کلی را اندازه گیری می کند. برای محاسبه سطح، اندکی دانش ریاضیات لازم است.

فرمول فشار استاندارد هیدرواستاتیک از سه متغیر تشکیل شده است: فشار، چگالی و ارتفاع. سنسور، فشار را اندازه گیری می کند، چگالی به عنوان یک ثابت توسط مشتری ثبت می شود و ارتفاع، همان سطح محصول است. برای محاسبه این فرمول، تراکم یا چگالی، یک فاکتور کلیدی و مهم است و باید نسبتاً ثابت بماند. با یک دانسیته و مقدار فشار معین، قطعات الکترونیک سنسور فشار می تواند سطح مایع را از روش فشار تفاضلی با دقت و با اطمینان محاسبه کند.

محدودیت های فشار تفاضلی

فشار تفاضلی یک روش اندازه گیری سطح کاملاً ثابت شده است، اما دارای اشکالاتی نیز می باشد. برای کسانی که اولین بار است از این سیستم استفاده می کنند، نصب آن نیاز به توقف فرآیند و تخلیه مخزن در محل اندازه گیری دارد. این کار می تواند یک فرآیند پرهزینه یا زمان بر باشد، به خصوص اگر چندین مخزن هم وجود داشته باشد که به این نوع اندازه گیری ها نیاز دارند.

علاوه بر این، مسیرهای غیر پالسی و مسیرهای مویرگی مورد استفاده در اندازه گیری فشار تفاضلی به تأثیرات خارجی، حساس هستند. اگر این مسیرها در مناطق پر تردد باشند، در معرض خرد شدن قرار دارند و اگر خارج از منطقه با آب و هوای کنترل شده قرار داشته باشند، می توانند گرم تر یا سردتر شوند و باعث تغییر در تراکم مواد و خطای اندازه گیری سطح گردند. خوشبختانه، یک راه حل برای این مسائل رایج وجود دارد.

فشار تفاضلی الکترونیکی

لزوم انجام بهتر و کارآمدتر کارها، منجر به طراحی فشار تفاضلی الکترونیکی، با استفاده از ترکیبی ابتکاری از نرم افزار و سخت افزار شده است. این سیستم از دو حسگر فشار مجزا تشکیل شده که به صورت مستقیم، توسط كابل برق كوچک به ظرف یا مخزن وصل شده اند. این نحوه تنظیم، از مبدل قدیمی دو طرفه و همچنین نیاز به خطوط غیر پالسی یا مویرگی، چشم پوشی می کند و در نتیجه، نصب و نگهداری را آسان تر می سازد.

اصل و قاعده فشار تفاضلی الکترونیکی همانند مبدل یکتا (منفرد)، عمل کرده و از دو خروجی متفاوت فشار برای تعیین فشار تفاضلی استفاده می کند. فقط این روش به  محاسبات و دانش ریاضی بیشتری نیاز دارد تا بتوان خروجی سطح را به دست آورد. یک فرستنده اولیه فشار، سیستمی است که اندازه گیری کلی محصول و فضای بخار را فراهم می کند؛ و فرستنده ثانویه اندازه گیری فشار، به صورت مجزا، فضای واحدی را برای بخار برای سنسور اولیه فراهم می کند. فرستنده اولیه با استفاده از محاسبات ساده، این دو مقدار را از هم کم می کند؛ در واقع، فضای بخار را از معادله حذف می کند و سپس با استفاده از فرمول هیدرواستاتیک، محاسبات ریاضی بیشتری را انجام می دهد تا خروجی سطح را تأمین کند.

تشخیص سطح مایعات مخزن بروش ترانسمیتر فشار تفاضلی

فشار تفاضلی الکترونیکی نیاز به خطوط ضربه ای (غیر پالسی) دارد یا خطوط مویرگی را از بین می برد؛ چیزی که باعث از بین رفتن هر گونه حساسیت به تأثیرات خارجی شده و می تواند خطای اندازه گیری را نیز موجب شود. این روش همچنین امکاناتی برای آپشن های بهتر در دیافراگم، شبیه به سرامیک را فراهم می سازد؛ موادی که در برابر سایش مقاوم هستند و مقاومت و پایداری خوبی در برابر محیط های سخت دارند. اجتناب از خطوط ضربه ای یا مویرگی و استفاده از سلول اندازه گیری، ده برابر سخت تر از فولاد ضد زنگ، می تواند اندازه گیری های سطح را دقیق تر و بدون تعمیرات طولانی مدت، تأمین کند.

دو سنسور فشار جداگانه که به طور همزمان کار می کنند نیز امکان ارائه روش های جدید برای انجام کارها از جمله سطح متراکم را فراهم می کنند. این خروجی ویژه، از دو اندازه گیری فشار برای محاسبه مداوم چگالی استفاده می کند؛ سپس از مقدار آخرین چگالی برای محاسبه سطح متوالی استفاده می کند. سطح با چگالی جبران شده برای اندازه گیری سطح مایع ایده آل است؛ درست در شرایطی که خصوصیات سیال در یک فرآیند به طور مداوم تغییر می کنند.

فشار تفاضلی الکترونیکی نیاز به سیستم های فشار تفاضلی سنتی را بر طرف نمی کند یا مفید بودن آن را نقض نمی سازد. این روش فقط بر روی اندازه گیری فشار تفاضلی گسترش می یابد. هر روش، مزایا و معایب خود را دارد و کاربران باید تصمیم بگیرند که چه اندازه گیری را برای درک بهتر فرآیندها ارزیابی می کنند.

نتیجه گیری

فشار تفاضلی مدت زیادی است که وجود دارد و این یک فناوری چند جانبه است که از یک اندازه گیری واحد برای تأمین انواع خروجی ها از جمله سطح استفاده می کند. به همین دلیل است که همیشه یک روش مطمئن برای اندازه گیری سطح در مخازن تحت فشار محسوب می شده است.

دقت و سازگاری این تجهیزات، تنها با سنسورها و سیستم الکترونیکی کارآمد مانند 85 VEGADIF از شرکت وگا، بهبود یافته است. قابلیت انعطاف پذیری در اندازه گیری، با این سنسورها مطابقت دارد؛ سنسورها دارای گزینه های قابل تنظیم هستند؛ از جمله موقعیت های مختلف نصب به این سنسور اجازه می دهد تا در مکان هایی قرار بگیرند که سنسورهای فشار دیفرانسیل قدیمی نمی توانستند مفید باشند.

علاوه بر این کاربرد اندازه گیری های فشار تفاضلی الکترونیکی، حتی گزینه های اندازه گیری بیشتری را برای پردازش کننده ها ارائه می کند. همه این ها ثابت می کنند فشار تفاضلی در حال حاضر و برای مدت طولانی تری در آینده مفید خواهد بود.

شرکت آداک فرایند سپهر نمایندگی محصولات وگا آلمان VEGA

تجهیزات ابزار دقیق وگا VEGAPLUS 69 برای اندازه گیری دقیق مخازن در کارخانجات شکلات سازی

تجهیزات ابزار دقیق وگا VEGAPLUS 69 برای اندازه گیری دقیق مخازن در کارخانجات شکلات سازی

تجهیزات ابزار دقیق وگا VEGAPLUS 69 برای اندازه گیری دقیق مخازن در کارخانجات شکلات سازی

در کارخانجات شکلات سازی کیفیت، ایمنی و کارایی در تولید از اولویت بالایی در این صنعت برخوردار است.

شاید بهتر باشد اندکی درباره این صنعت معروف صحبت کنیم. این فرآیند با ذخیره سازی مواد اولیه آغاز می شود. 

به عنوان مثال در ساختار سیلوها برای ذخیره سازی مواد، از تعداد شش سیلو از جنس استنلس استیل، سه عدد سیلوی دیگر برای ذخیره پودر شیر و سه سیلو نیز برای ذخیره و نگهداری ترکیبات لاکتوز در نظر گرفته شده است.

 در واقع مواد اولیه از این سیلوها برای تهیه شکلات ها برای مصرف در فرآیند منتقل می شوند. ذخیره شدن در سیلوها درست قبل از اینکه توزین شوند و با سایر اجزای تشکیل دهنده ترکیب شوند، انجام می گیرد.

تجهیزات ابزار دقیق وگا VEGAPLUS 69 برای اندازه گیری دقیق در کارخانجات شکلات سازی

محیط موجود در سیلوها دقیقاً محیط مناسبی برای سنجش سطح نیست. 

دمای داخل آن گاهی بسیار زیاد است. این حالت باعث می شود که  سنسورهای اندازه گیری سطح، ویژگی های خاصی را داشته باشند. 

وقتی سیلوها پر می شوند، در صورت مسدود شدن فیلترها، ممکن است فشار بیش از حد ایجاد شود. 

فرستنده های فشار یا ترنسمیترهای فشار، وگا، مدل VEGABAR82  در این محل نصب شده اند و برای محافظت حداکثری از آنها، از سنسورهای VEGAVIB63  استفاده می شود. 

این وسایل در کنار هم از فشار بیش از حد و پرشدن ظرف (=همان سیلوها) محافظت می کنند. 

علاوه بر این، الزامات و پیش بینی های خاص در مورد محافظت در برابر انتشار گرد و غبار باید رعایت شود. 

هنگام پر کردن سیلوها با کمک هوای فشرده شده، پودر شیر یا لاکتوز به صورت حرکت چرخشی حرکت می کنند. سپس این مواد بسیار ریز در همه موقعیت ها و مکان ها، حتی روی ابزارهای اندازه گیری پراکنده می شوند. 

اندازه گیری دقیق سطح با وجود این شرایط کاملاً ضروری است. اخیراً، برای اندازه گیری سطح از یک سنسور مبتنی بر فناوری مایکروویو هدایت شده استفاده شده بود. 

برای شناسایی نقطه ای سطح یعنی محافظت در برابر پر شدن سیلو، این شرکت از یک روش سنجش سطح مبتنی بر اندازه گیری خازنی استفاده کرده است. 

سرانجام سیلوهای جدید نصب شدند و این در حالی بود که کارخانه شکلات سازی به دنبال یک راه حل پیشرفته برای اندازه گیری سطح بود.

مقادیر اندازه گیری قابل اطمینان با تجهیزات ابزار دقیق وگا VEGAPULS 69

هنگامی که VEGA سنسور سطح راداری را برای اندازه گیری مواد جامد فله ای، محصولVEGAPULS69  که در سال 2016 به بازار عرضه شد را توصیه کرد، تولید کننده شکلات Waldenbuch از نتایج دقیق تر این اندازه گیری و منحنی های واضح، حاصل از انعکاس سطح، بسیار شگفت زده شد.

این سنسور راداری غیر تماسی در فرکانس بسیار بالای 80 گیگاهرتز کار می کند.

تأثیر مستقیم این فرکانس اندازه گیری بالاتر: به جای 10 درجه، آنتنDN80  ، زاویه پرتو فقط 3 درجه را ایجاد می کند.

در نتیجه، تمرکز، بسیار محدودتر و بیشتر است و می توان با اطمینان بیشتری، محیط را با ویژگی های بازتابندگی ضعیف تشخیص داد.

علاوه بر این، دستگاه هرگز تحت تأثیر تجمع، گرد و غبار یا تاسیسات داخلی مخزن قرار نمی گیرد.

به واسطه تمرکز خوب و دامنه دینامیکی زیاد در تجهیزات ابزار دقیق VEGAPULS69، جهت اندازه گیری سطح مواد جامد، برای ترکیباتی که انعکاس ضعیفی دارند،

حتی در فواصل تا 120 متر، به راحتی سیگنال ها تشخیص داده می شوند.

اگرچه سیلوهای با ارتفاع 11 متر در RITTER SPORT خیلی زیاد نیستند، محدوده اسمی حسگرها، بیانگر عملکرد فوق العاده این فناوری برای اندازه گیری است.

روند اندازه گیری سطح نیز بسیار سریع است: زمان چرخه اندازه گیری، کمتر از یک ثانیه، با دقت 2 ± میلی متر، است.

ترانسمیتر رادار VEGAPLUS 69

فلنج انتخاب شده به یک نگهدارنده چرخشی از جنس فولاد ضد زنگ با کیفیت بالا مجهز است و اجازه می دهد سنسور و آنتن در محدوده 10± درجه، بهینه شوند. 

کاربران، به ویژه از کاربردهای توسعه یافته توسط VEGA بهره مند هستند؛ تجهیزاتی که می توانند برای تنظیم زاویه شیب برای نصب بهینه دستگاه اندازه گیری استفاده شوند. 

فقط داده های سیلو باید وارد شوند: سپس اپلیکیشن به طور خودکار، زاویه شیب صحیح را محاسبه می کند. 

پس از آن، تلفن هوشمند یا لپتاپ به سادگی روی دستگاه قرار می گیرد. این صفحه نمایش به کاربران این امکان را می دهد تا حسگر راداری را به راحتی و با کمک نگهدارنده چرخان، تراز کنند.

این اتصال، آنتن را از هرگونه رسوب و جرم پاک می کند، اگرچه VEGAPULS69 ، به دلیل حساسیت کم در برابر تجمع، به طور کلی، اندازه گیری های قابل اطمینان را حتی در صورت پوشیده شدن سطوح با رسوبات و گرد و غبار سنگین، انجام می دهد.

 برای اندازه گیری دقیق در کارخانجات شکلات سازی VEGAPULS69

کارخانه شکلات سازی ، راهکار تنظیم گزینه های مربوط به سنسور را با نمایشگر و ماژول تنظیم PLICSCOM از طریق بلوتوث و به شیوه های هوشمند پیدا کرد. 

PLICSCOM برای نشان دادن مقدار اندازه گیری شده، تنظیم و تشخیص، مستقیماً روی سنسور استفاده می شود و برای همه ابزارهای اندازه گیری VEGA یکسان است. 

اکنون عملکرد بلوتوث، امکان تنظیم بی سیم حسگر را از فاصله تقریبی 25 متر فراهم می کند. با یک تلفن هوشمند یا لب تاپ به راحتی می توان به عملکردهای سنسور راداری دسترسی داشت.

آداک فرایند سپهر مطمئن ترین پل ارتباطی شما با شرکت وگا آلمان

برقراری تعادل در فرآیندهای نیروگاه با ابزار دقیق وگا VEGAFLEX 81

برقراری تعادل در فرآیندهای نیروگاه با ابزار دقیق وگا VEGAFLEX 81

برقراری تعادل در فرآیندهای نیروگاه با ابزار دقیق وگا VEGAFLEX 81

تنها در صورت مناسب بودن کیفیت بخار، نیروگاه مارچوود (the Marchwood power plant) می تواند همچنان شهرت و محبوبیت خود را به عنوان یکی از کارآمدترین نیروگاه های بریتانیا حفظ کند. با این حال، یک اندازه گیری ناپایدار سطح، سردردهای متداولی را برای تیم مهندسی در نیروگاه ایجاد کرد. این مشکل صرفاً پس از نصب فناوری اندازه گیری سطح با یکی از بهترین محصولات ابزار دقیق شرکت VEGA حل شد لذا جهت برقراری تعادل با ابزار دقیق وگا VEGAFLEX81 فرآیند اندازه‌گیری سطح را انجام می‌دهند.

ترانسمیتر راداری برای نیروگاه

دستیابی به راندمان بالا، خصوصاً در بخش تولید برق، همیشه هم آسان نیست. 

اختلافات ناچیز دما و فشار می تواند باعث ایجاد تعادل بسیار متغیر بین فشار بخار و دما شود و در نتیجه، منجر به از بین رفتن قابلیت اطمینان و کارایی ارزشمند عملکرد در نیروگاه می شود. 

این مورد در نیروگاهی در نزدیکی ساوت همپتون (Southampton) نیز وجود داشت؛ و لازم بود اپراتور به دنبال یک سیستم اندازه گیری سطح، یعنی ابزاری مطمئن تر و دقیق تر باشد. 

سیستم های موجود نصب شده در محل، تجهیزاتی نه چندان ساده بودند؛ اما یک راه حل بسیار پیچیده، اما متداول برای اندازه گیری میعانات گازی در این نوع نیروگاه ها محسوب می شدند.

نیروگاه منطقه مارچوود، یک نیروگاه برق با چرخه ترکیبی با سوخت گاز در پارک صنعتی مارچوود (Marchwood Industrial Park)، درست کنار River Test قرار دارد. 

در مجموع 380 میلیون پوند انگلیس در نیروگاه سرمایه گذاری شد که 900 مگاوات برق برای شبکه ملی تولید می کند. 

این برای تأمین برق مورد نیاز تقریباً یک میلیون خانوار کافی است.

این نیروگاه یکی از کارآمدترین نیروگاه ها در انگلستان است.

تفاوت های ایجاد شده با تجهیزات ابزاردقیق  VEGA 

فن آوری اندازه گیری سطح با ابزار دقیق VEGA جایی در اعماق نیروگاه برق به کار می رود؛ این تجهیزات می توانند اندازه گیری سطح را با قابلیت اطمینان پذیری بالایی انجام دهند. 

مستقیماً در زیر توربین بخار، مخزنی وجود دارد که در آن، بخار خروجی توربین متراکم می شود، سپس دوباره گرم شده و به بخار تبدیل می شود؛ این کار، درست قبل از اینکه میعانات دوباره وارد توربین بخار شود، انجام می گیرد. 

کنترل سطح با قابلیت اطمینان بالا و بسیاردقیق در کندانسور در این قسمت از فرآیند، بسیار مهم است. 

اگر سطح بسیار افزایش یابد باشد، مایع می تواند وارد توربین شود و به طور بالقوه، خسارت های زیادی وارد کند. 

در همان زمان، میعانات باید در یک سطح ثابت، با فشار برگشتی بهینه شده و خلأ، حفظ شود و در نهایت، فرآیند چگالش و بهره وری عملکرد توربین، بهینه سازی گردد.

سطح سنج موج هدایت شونده

هنگامی که سیستم در ابتدا برنامه ریزی و راه اندازی شد، شامل سه فرستنده فشار تفاضلی (differential pressure transmitters) در انتخاب مدار 2 از 3 بود.

فشار کم در پایه سیستم DP به شارژ مستمر و همیشگی در مخزن متراکم کننده میعانات، نیاز دارد.

دلیل این نیاز هم این است که در مخزن، یک خلأ ایجاد می شود و باعث می گردد که قسمتی که فشار کمتری در پایه دارد، تخلیه شود و در نهایت، باعث ایجاد خطا در اندازه گیری سطح می شود.

بنابراین، مسئله اصلی، حفظ یک منبع ثابت برای کنترل سطح میعانات گازی است؛ این کار می تواند با استفاده از یک سری ولوها (VALVE) و روتامترها (ROTAMETERS) انجام شود؛ زیرا تغییرات در جریان باعث ایجاد خطا در سیستم می شود.

با انتخاب این سنسور، ممکن است مقدار اندازه گیری شده، کمی انحراف داشته باشد، اما به محض اینکه دو مقدار اندازه گیری شده خارج از آستانه تحمل سیستم ثبت شود، به عنوان خطای سیگنال شناخته می شود و اقدامات مناسب آغاز می گردد و این دقیقاً یک مشکل بود.

به طور منظم و پیوسته و با توجه به این آرایش پیچیده، یکی از سه فرستنده DP (فرستنده فشار تفاضلی) قرائت نادرستی را از سطح ارائه می دهد.

در نتیجه، همیشه احتمال ایجاد خطای بسیار زیاد، وجود داشت.

این شرایط می تواند در دسترس بودن سیستم را کاهش دهد؛ توجه کنید که اگر هر سه فرستنده فشار تفاضلی، اندازه گیری متفاوتی را نشان دهند، در صورت حل نشدن مشکل، باعث می شود که سیستم خاموش و از دسترس خارج شود.

چالش موجود: استفاده از فشار سنج تفاضلی در این کاربرد به دلیل وجود لوله ها و اتصالات، شیرآلات، روتامترها و مخازن میعانات، بسیار پیچیده است.

نگهداری سیستم، بسیار زمان بر و پیچیده بود؛ و می توانست میعانات را در مخزن ها و لوله های کم فشار در یک سطح نگه دارد و کالیبراسیون فرستنده های فشار تفاضلی را همچنان حفظ می کرد.

به همین دلیل، نیروگاه مارچوود به دنبال راه حل جدیدی بود که قابل اطمینان تر و دقیق تر باشد و به تعمیر و نگهداری کمتری نیاز داشته باشد تا در نهایت، توان بیشتری از نیروگاه در دسترس باشد و بهره وری آن در تأمین برق، افزایش یابد.

مهندسین همچنین خواستار استفاده از انتخاب مدار 2 از 3 برای افزایش ایمنی در نیروگاه بودند.

اندازه گیری دقیق در لوله های بای پس با ابزار دقیق VEGAFLEX81 نتیجه داد.

VEGA

VEGA توصیه کرده است که این شرکت لوله های اتصالات داخلی دیگری را از کندانسور نصب کند.

برای این کار از 3 فرستنده راداری وگا فلکس 81 در لوله های بای پس به قطر 50 میلی متر با شیرهای قطع کننده در بالا و پایین نصب شدند.

مزیت بزرگ فناوری راداری با موج هدایت شده این است که کاملاً از دما، فشار و خلأ، مستقل است، همانطور که در عمل به طور قطع، اثبات شده است.

با استفاده از این راه حل، هیچ مشکلی در اندازه گیری لوله های بای پس وجود ندارد.

درست در شرایطی که دامنه اندازه گیری کمی بیش از 1.7 متر است.

محدوده فشار از mBar Abs 25 تا فشار اتمسفری تغییر می کند و دما همیشه کمتر از 40 درجه سانتیگراد است.

تجهیز VEGAFLEX80 می تواند تا 450 درجه سانتیگراد و فشار 400 بار را تحمل کند.

دریافت راهنمایی و خرید لول ترانسمیتر راداری فلکسی

تأییدیه کنترل مستقیم سطح دیگ بخار (بویلر) و مطابقت با الزامات عملکرد اتوماتیک/ بدون نیاز به کنترل دستی، بر اساس استاندارد EN12952-11:2007 و EN12953-9:2007 می باشد.

VEGAFLEX

پس از نصب تجهیزات ابزار دقیق در اتاق بای پس، فقط باید سیم کشی و راه اندازی می شدند. مهندسان نیروگاه مارچوود با استفاده از نرم افزار PACTware توانستند راه اندازی این سیستم را انجام دهند.

مزایای استفاده از تجهیزات ابزاردقیق وگا VEGAFLEX 81:

  1. با استفاده از این نوع سنسور، سرعت انتقال بالا می باشد
  2. اپراتور میتواند نتایج دقیق را ثبت و ذخیره نمایند.
  3. کاهش هزینه های تعمیرات و نگهداری.
  4. یک سیستم اندازه گیری قابل اعتماد و از همه مهمتر، بسیار ساده برای تعیین سطح در تراکم بالا.
  5. کارایی تجهیز وگا فلکس 81 بهتر از تجهیز فشار تفاضلی بود که در ابتدا استفاده می شد.

شرکت آداک فرایند فعالترین مرکز مشاوره و فروش تجهیزات ابزار دقیق در ایران

سنسور راداری VEGAPLUS 64 جهت اندازه گیری سطح مایعات

سنسور راداری VEGAPLUS 64 جهت اندازه گیری سطح مایعات

سنسور راداری وگاپالس مدل 64 جهت اندازه گیری سطح مایعات

VEGAPLUS64  یک سنسور راداری برای اندازه گیری سطح با هدف تقویت فرآیندهای  LNG/LPG

قبل از اینکه LNG / LPG به عنوان منبع انرژی استفاده شود یا برای فرآیندهای تولید در صنایع شیمیایی یا پتروشیمی مورد استفاده قرار گیرد، باید مراحل کامل فرآیند را طی کند. این کار برای حذف عناصر ناخواسته مانند گوگرد و جیوه همراه با تصفیه آن است تا اطمینان حاصل شود که کیفیت و نیازهای حرارتی تأمین خواهد شد. قبل از فرآیند فشرده سازی، حمل و نقل و استفاده در آینده، این عملیات باید انجام گیرد. در طول تمام مراحل فرآیند، اندازه گیری سطح، با قابلیت اطمینان بالا برای عملکرد ایمن تر پروژه، بسیار مهم است.

خصوصیات فیزیکی LNG / LPG ، بسته به ترکیب محیط نیز می تواند متفاوت باشد. یکی از دلایل این تغییرات می تواند به تأمین کننده، منشأ آن، وضعیت تصفیه و همچنین نحوه ذخیره و نگهداری و همچنین شرایط محیط مربوط باشد. به همین دلیل، بسیاری از اصول اندازه گیری سطح بر همین اساس هستند تا بدون نیاز به اندازه گیری مجدد، یک اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد را انجام دهند.

ترانسمیتر راداری سطح وگا

روش های اندازه گیری مکانیکی برای عملکرد، بسیار شناخته شده اند و نیاز به تعمیرات و نگهداری بیشتری دارند. به همین دلایل، آشکار است که یک فناوری راداری غیر تماسی، می تواند یکی روش اندازه گیری انتخابی باشد. با این حال، LNG / LPG دارای چگالی کم و ثابت دی الکتریک بسیار پایین است (= که بر بازتابش در سیستم های اندازه گیری راداری مایکروویو تأثیر می گذارد). در گذشته، این به معنای نصب ابزار ویژه، نظیر لوله های ایستاده و تنظیمات خاص رادار برای عملکرد مطمئن آنها بود. این تجهیزات همچنین باید بتوانند با اتصالات داخلی، شیرهای جدا کننده، بازتای ضعیف و گاهی اوقات با سطوحی با میزان آشفتگی، تطابق پیدا کنند؛ تمام این موارد اخیراً برخی از مشکلات را در سنجش قابل اطمینان با روش راداری ایجاد کرده اند.

سنسور رادار سطح 64
VEGAPLUS64 سطح سیستم خنک کننده موجود در تانکر گاز را اندازه گیری می کند.

استفاده از یک رادار سطح با فرکانس سیگنال همانند VEGAPLUS64  با فناوری 80 گیگاهرتز، پرتوی رادار را بیش از سه برابر، باریک تر و بیشتر از سنسورهای سطح راداری متمرکز می کند. این امر باعث می شود تا به ویژه برای محیط هایی با بازتاب ضعیف، یعنی گازها / مایعات فشرده با ثابت دی الکتریک پایین تر، در این صنعت مناسب باشد. سیگنال های بهتر متمرکز شده، بازتاب خوبی دارند، در حالی که حساسیت سنسور می تواند کوچکترین بازتاب را از فاصله دور تشخیص دهد، حتی اگر تلاطم سطح وجود داشته باشد.

تمرکز عالی باعث می شود اندازه گیری ها قابل اطمینان تر و دقیق تر باشند و ترانسمیتر سطح برای برنامه ریزی و اجرا، هزینه کمتری داشته باشد. برای کمک به این امر، این دستگاه با طیف وسیعی از سیستم ها و آنتن با اندازه های مختلف در دسترس است. در حال حاضر، اندازه اتصال (با زاویه پرتو در براکت) در محدوده پیشنهادی از “¾ (14 درجه)، “½1 (7 درجه)، “50/2  DN (6 درجه) و 80 DN (3 درجه) است.

وقتی صحبت از مشکلاتی داخلی به میان می آید، مزیت “تمرکز” نیز یک امتیاز مثبت دارد. آشکارترین مزیت این است که: پرتوی باریک اندازه گیری به راحتی می تواند از اجزای داخلی مخزن و نصب اجتناب کند؛ اما این مسئله در اینجا پایان نمی یابد …

چالش شیر ایزوله

معمول هر صنعت این است که هر سنسور را با استفاده از اتصالات شیر، بدون ایجاد وقفه در فرآیند، یعنی بدون از کار افتادن تجهیزات تولید یا بخشی از آن، از فرآیند مجزا کند. این نیاز برای اکثر مخازن گاز مایع کاملاً اجباری است.

برای سنسور سطح راداری، این به معنای آن است که باید روی شیر توپی (ball valve) نصب شود. هدف از این کار تضمین این است که سنسور حتی در حین کار مداوم می تواند از فرآیند جدا شود. تا پیش از این، نصب سنسور رادار روی شیر توپی توصیه نمی شد، زیرا شیر توپی، خود، باعث ایجاد بازتاب های بزرگ تداخل کننده در فاصله نزدیک می شود. این امر به دلیل بازتاب در نقاط آب بندی و نشیمنگاه سوپاپ داخلی و همچنین اتصالات فرآیند مانند فلنج ها و واشر است. این سیگنال های کوچک و نزدیک در داخل دهانه سوپاپ توپی تولید می شوند، در نتیجه آنها چند برابر شده و سیگنال های مزاحم بازخوردی را ایجاد می کنند که مستقیماً مانعی در مسیر اندازه گیری سنسور محسوب می شوند. در گذشته، اندازه گیری قابل اعتماد با سنسور راداری از طریق یک شیر توپی اغلب غیر ممکن بود، یا به طور ویژه در مایعاتی با مقادیر دی الکتریک پایین تر، به شدت محدود می شد.

با VEGAPLUS64 ، به دلیل تمرکز بسیار بهتر سیگنال حسگر، تأثیر دریچه توپی، بسیار کمتر است. در نتیجه، شیر توپی هیچ بازتاب مزاحمی ایجاد نمی کند، بنابراین از سیگنال های تداخل در محدوده نزدیک تر، جلوگیری می شود و اندازه گیری، قابل اطمینان خواهد بود. یک مزیت دیگر برای کاربر است که سنسور را می توان روی دستگاه های خاموش موجود و روی نازل های بلندتر نصب کرد که این امر همچنین هزینه های مقاوم سازی را به حداقل می رساند.

ترانسمیتر راداری مخزن

بهره برداری بهتر از حجم مخزن

VEGAPLUS64 همچنین هنگام اندازه گیری مایعات با ثابتهای دی الکتریک کوچک، در سطوح پایین، نزدیک به ته مخزن، تأثیر مثبتی دارد. سیگنال های راداری در سطح محیط منعکس می شوند. با این حال، در مورد مایعات با ثابت های دی الکتریک پایین ترر، برخی از سیگنال ها از طریق محیط نفوذ می کنند و سپس توسط ته مخزن فلزی، بسیار بازتابنده منعکس می شوند. بنابراین دو سیگنال شناسایی می شود: سطح واقعی مایع، ضعیف تر و یک سیگنال قوی تر از پایین مخزن.

هرچه ثابت دی الکتریک محیط، کوچک تر و سطح آن کمتر باشد، سیگنال های پایین مخزن، بزرگ تر جلوه می کنند. این می تواند منجر به قرائت های نادرست واحد اندازه گیری شود یا قبل از خالی شدن، “به پایین”، به سطح صفر برسد.

به لطف طول موج بسیار قابل توجه و کوتاه تر از سیگنال های 80 گیگاهرتزی از دستگاه VEGAPLUS64، سیگنال هایی که بازتاب می شوند قدرت بسیار بالاتری دارند و بازتابی که از سطح به محیط منتقل شود، به شدت ضعیف خواهد شد (بسیار بیشتر از سنسورهای راداری قبلی).

در نتیجه، هرگونه بازتاب ناخواسته از کف مخزن به طور قابل توجهی ضعیف تر است. حتی در سطح پایین، به آن معنا است که سیگنال منعکس شده از سطح مایع نسبت به سیگنال تصادفی از پایین، قوی تر باقی می ماند. یعنی حتی در پایین ترین سطح نیز می توان سطح مایع را با اطمینان و دقت تشخیص داد و این عامل موجب می شود تا از حجم مخزن، بهتر استفاده شود.

نتیجه گیری

 VEGAPLUS64 یک اندازه گیری قابل اطمینان و غیر تماسی را ارائه می دهد که می تواند به راحتی یکپارچه سازی و جدا شود، به حداقل مهندسی نیاز دارد و عملکرد بهتر در پردازش، حمل و ذخیره سازی LPG و LNG را امکان پذیر می سازد.

شرکت آداک فرایند سپهر مرکز فروش محصولات وگا آلمان VEGA

همه چیز در مورد استاندارد رزوه؛ از NPT تا BSP!

همه چیز در مورد استاندارد رزوه؛ از NPT تا BSP!

قبل از هرچیزی، بهتر است بدانیم که دقیقا رزوه به چه معناست؟ به شیارهای مارپیچی روی پیچ و یا مهره‌ها رزوه گفته می شود. رزوه ها امکان ایجاد اتصال بین دو سطح را ایجاد می‌کنند و استانداردهای متنوعی نیز دارند. قبل از تهیه تجهیزات مدنظر، حتما بایستی نوع اتصال و رزوه‌ها را بررسی کنید تا از هدررفت هزینه جلوگیری نموده و بعد از خرید غافلگیر نشوید!

انواع دسته بندی رزوه ها

رزوه‌ها بر اساس موارد مختلفی تقسیم بندی می‌شوند. نرینگی یا مادگی، جهت مارپیچ، قطر رزوه، موازی و یا مخروطی بودن همگی جزو مواردی هستند که می‌توانند از رزوه‌ای به رزوه دیگر متغیر باشند. خوشبختانه استانداردهایی وجود دارند که باعث می‌شوند رزوه‌ها تحت یک سری معیارهای ثابت تولید شوند که امر اتصال نیز بتواند به سادگی صورت گیرد. در ادامه مطلب، ابتدا موارد مختلفی را که می‌توانند در رزوه‌ها متفاوت باشند ذکر کرده و سپس مهم‌ترین استانداردهای موجود برای رزوه‌ها را توضیح خواهیم داد. با ما همراه باشید!

دسته بندی رزوه بر اساس نرینه یا مادگی بودن

رزوه‌ها می‌توانند داخلی و یا خارجی باشند. مثلا در پیچ‌ها رزوه‌ها خارجی و در مهره‌ها، رزوه‌ها داخلی می‌باشند. بهتر است بدانید که رزوه‌های داخلی با استفاده از قلاویز و رزوه‌های خارجی با استفاده از حدیده‌ها ایجاد می‌شوند. به رزوه‌های داخلی، رزوه‌های ماده یا مادگی و به رزوه‌های خارجی، رزوه‌های نر یا نرینه نیز گفته می‌شود. بر همین اساس، واضح است که رزوه‌های پیچ‌ها نرینه و رزوه‌های مهره‌ها ماده محسوب می‌شوند.

رزوه های راست گرد و چپ گرد

رزوه‌ها بر اساس نوع گردش یا جهت مارپیچ نیز دسته‌بندی می‌شوند. معمولا برای تشخیص جهت مارپیچ، استفاده از قانون دست راست توصیه می‌شود؛ اما ما یک راه ساده‌تر نیز به شما پیشنهاد می‌کنیم! 

پیچ و یا مهره را در جلوی چشمان خود نگه دارید و به رزوه‌ها نگاه کنید. اگر می‌بینید که شیارها هرچه به سمت راست می‌روند، صعودی هستند، جهت مارپیچ راست گرد و اگر به سمت چپ صعودی بوده و به بالا می‌روند، جهت مارپیچ چپ گرد می‌باشد. همینقدر ساده!

رزوه های موازی و مخروطی

TAPERED THREADS

بگذارید بسیار ساده بگوییم: پیچ را در جلوی چشمانتان نگه دارید و به آن نگاه کنید. اگر قطر پیچ با دور شدن از سرپیچ کمتر می‌شود، نوع رزوه‌ها مخروطی و اگر قطر ثابت است، رزوه و پیچ ما موازی است. در رزوه‌های موازی، آب‌بندی اتصال بر عهده پیچ نیست و این کار بیشتر از طریق اورینگ‌ها و یا واشرهای تخت انجام می‌شود. اما در رزوه‌ها و پیچ‌های مخروطی، آب بندی نیز برعهده پیچ می‌باشد.

شاید با خود فکر کنید که رزوه‌های مخروطی به دلیل عدم نیاز به آب بندی مجزا، مقرون به صرفه‌تر هستند؛ اما بایستی در نظر بگیرید که به دلیل نیاز به گشتاور بیشتر برای اتصال در رزوه‌های مخروطی، استهلاک در این دسته از پیچ‌ها بیشتر از رزوه‌های موازی است. از طرف دیگر، احتمال ایجاد نشتی در پیچ‌هایی با رزوه‌های مخروطی معمولا بیشتر است. بنابراین، هرکدام از رزوه‌ها و پیچ‌ها مزایا و معایب مخصوص به خود را دارند و اینکه کدام نوع از رزوه بهتر است، به سادگی قابل قضاوت نیست.

قطر رزوه

رزوه‌ ها بر اساس قطر نیز تقسیم بندی می‌شوند. بهتر است بدانید که اگر قطر پیچ را از نوک رزوه‌ها اندازه بگیریم، به آن قطر بزرگ و اگر از شیار دنده‌ها اندازه بگیریم، به آن قطر کوچک می‌گویند. قطر بر حسب اندازه پیچ متغیر بوده و در هر رنج از یک استاندارد، ثابت است.

گام یا دنده در هر اینچ (TPI)

به تعداد گردش کامل رزوه در هر اینچ، گام در اینچ یا به اصطلاح TPI گفته می‌شود. هرچه رزوه‌ها به یکدیگر نزدیک‌تر و فشرده‌تر باشند، طبیعتا TPI بیشتر بوده و هرچه رزوه‌ها از یکدیگر دورتر باشند، مقدار گام در اینچ کمتر خواهد بود. این مقدار معمولا در هر استاندارد رزوه، ثابت است. به عبارت دیگر، چه پیچ کوچک داشته باشیم و چه بزرگ، تعداد دور رزوه در هر اینچ در هر یک از استانداردها مقداری ثابت است.

زاویه رزوه

زاویه بین دو رزوه یکی دیگر از مواردی است که در هر استانداردی نسبت به استاندارد دیگر، متفاوت است. به زاویه‌ای که بین لبه جانبی رزوه و خط عمود بر محور پیچ وجود دارد، زاویه رزوه گفته می‌شود.

رزوه

معمولا زاویه بین دو رزوه برابر با 45، 55 و یا 60 تنظیم می‌شود؛ اما ممکن است مقادیر دیگری نیز داشته باشد. در رزوه های مخروطی، یک زاویه دیگر میان رزوه و مخروط نیز وجود دارد؛ اما این موضوع در مورد رزوه‌های موازی مطرح نیست. 

انواع استاندارهای رزوه ها

استانداردهای متنوعی در مورد رزوه وجود دارند. این استانداردها باعث می‌شوند که به جای هزاران نوع رزوه، رزوه‌ها تحت تعدادی معیار مشخص تولید شوند و امکان اشتباه تا حد ممکن کاهش یابد. در ادامه، مهم‌ترین استانداردهای رزوه را با هم مرور کرده و ویژگی‌های هرکدام را یاد خواهیم گرفت. 

استاندارد اروپا-بریتانیا (BSP) و انواع آن

استاندارد اروپا- بریتانیا یا به اختصار BSP خود به دو نوع استاندارد عمده دیگر تقسیم می‌شود. این دو استاندارد شامل BSPP و رزوه BSPT هستند. هرکدام از این استانداردها، ویژگی‌های متفاوتی دارند که در ادامه به آن‌ها اشاره خواهیم نمود.

رزوه استاندارد بریتانیا یا استاندارد BSPP 

استاندارد BSPP در رزوه‌ها که مخفف British Standard Pipe Parallel می‌باشد، به طور مختصر استاندارد رزوه G نیز نامیده می‌شود. در این استاندارد، زاویه بین دو رزوه برابر با 55 درجه است. رزوه‌ها در استاندارد BSPP به صورت موازی هستند؛ بنابراین برای آب بندی به اورینگ و یا واشر مجزا نیاز داریم.

استاندارد BPS

از پرکاربردترین رنج‌های استاندارد G یا همان BSPP میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

  • G 1/8
  • G 1/4 
  • G 1/2
  • G 3/8
  • G 3/4

استاندارد رزوه مخروطی بریتانیا (BSPT)

استاندارد BSPT که به طور کامل British Standard Tapered Pipe نام دارد، به صورت بسیار ساده، استاندارد R نیز نامیده می‌شود. این استاندارد رزوه یکی از مهم‌ترین مواردی است که امروزه در صنعت به کار می‌رود. در این استاندارد نیز مشابه BSP، زاویه بین دو رزوه برابر با 55 درجه است. رزوه‌ها به صورت مخروطی یا Tapered بوده و به همین دلیل، نیازی به آب بندی مجزا از طریق اورینگ و یا واشر نیست.

استاندارد (TBSPT   (British Standard Tapered Pipe

از پرکاربردترین رنج‌هایی که در استاندارد R مورد استفاده قرار می‌گیرند، میتوان این موارد را عنوان کرد:

  • R 1/8
  • R 1/4 
  • R 1/2
  • R 3/8
  • R 3/4

استاندارد آمریکا یا همان استاندارد NPT

استاندارد آمریکا یا National Pipe Taper که به طور خلاصه استاندارد رزوه NPT نامیده می‌شود، از جمله پرکاربردترین استانداردها در زمینه رزوه‌ها میباشد. در این استاندارد رزوه، زاویه بین بین هر دو رزوه یا همان نوک رزوه‌ها برابر با 60 درجه است. در این استاندارد، رزوه‌ها به صورت مخروطی بوده و آب بندی از طریق خود رزوه‌ها انجام می‌شود.

استاندارد امریکا  (NPT (National Pipe Taper

مهم‌ترین و پرکاربردترین رنج‌های استاندارد NPT از 1/8 تا 3/4 می باشد. جدول NPT کامل را در زیر میتوانید ببینید:

Female Thread I.D.inchFemale Thread I.D.mmMale Thread O.D.inchMale Thread O.D.mmThread PitchNominal SizeDash Size
0.379.40.4110.3271/8-2
0.4912.40.5413.7181/4-4
0.6215.70.6817.3183/8-6
0.7619.30.8421.3141/2-8
0.9824.91.0626.3143/4-12
1.2431.51.3133.3(1/2)111-16
1.5840.11.6642.2(1/2)11(1/4)1-20
1.8246.21.948.3(1/2)11(1/2)1-24
2.2957.92.3860.4(1/2)112-32

استاندارد رزوه ایزومتریک (استاندارد M)

استاندارد Iso Metric Tread Connection که با نام‌های استاندارد ایزومتریک یا استاندارد M نیز شناخته می‌شود، یکی دیگر از استانداردهای مهم در زمینه رزوه‌هاست. در این استاندارد، زاویه بین دو رزوه یا برآمدگی 60 درجه می‌باشد. علاوه بر این، رزوه‌ها به صورت موازی یا همان Parallel بوده و در نتیجه، برای آب بندی اتصال، به اورینگ و یا واشر نیاز خواهیم داشت. در تصویر زیر، می‌توانید مشخصات فنی این نوع از استاندارد رزوه را مشاهده نمایید.

مشخصات کلی استاندارد ایزومتریک (Iso Metric Tread Connection)

در رنج های این استاندارد، عدد اول از سمت چپ به معنای قطر خارجی رزوه و عدد دوم نشانگر فاصله بین دو رزوه است. به طور مثال، شماره M 12 × 1.5 به این مفهوم است که قطر خارجی رزوه 12 میلیمتر و فاصله بین دو رزوه برابر با 1.5 است. با در نظر گرفتن این قانون، رنج‌های نرمال این رزوه‌ها عبارتند از:

  • M 10×1.25
  • M 12×1.5
  • M 14×1.5
  • M 16×1.5
  • M 22×1.5 

استاندارد آمریکا-بریتانیا-کانادا (UNF)

آخرین استاندارد رزوه مهمی که به آن خواهیم پرداخت، استاندارد رزوه Unified National Tread یا به طور اختصاری UNF است. در این استاندارد، زاویه بین دو رزوه 60 درجه و نوع رزوه‌ها به صورت Parallel و یا همان موازی هستند. از این رو در رزوه‌های استاندارد UNF استفاده از واشر و یا اورینگ برای آب بندی ضروری است.

از پرکاربردترین رنج‌های استاندارد UNF میتوان به موارد زیر اشاره نمود:

  • UNF 1/2″
  • UNF 1/4″
  • UNF 3/4″
  • UNF 3/8″
  • UNF 5/8″
  • UNF 5/16″
  • UNF 7/16″

نحوه تشخیص استاندارد رزوه ها

قبل از هرچیزی، در نظر داشته باشید که هیچ روشی به اندازه استفاده از کیت تشخیص رزوه و ابزارهای مخصوص، قابل اطمینان نیست. بنابراین بهتر است قبل از تهیه ابزار دقیق، با استفاده از تجهیزات مخصوص به طور قطعی نوع رزوه را تعیین کنید تا بعدا با مشکلی روبرو نشوید. با این وجود، در این قسمت به چند ترفند برای تشخیص نوع رزوه اشاره خواهیم نمود.

اولین و به جرئت ساده‌ترین معیار برای شناسایی رزوه، مخروطی و یا موازی بودن آن است. قبلا گفتیم که در استانداردهای UNF، BSPP و استاندارد ایزومتریک یا همان M رزوه‌ها به صورت موازی هستند؛ بنابراین اگر رزوه مورد نظر شما موازی بود جزو این استانداردها و اگر مخروطی بود جزو استانداردهای NPT و یا BSPT می‌باشد. سپس با اندازه گیری زاویه بین دو رزوه، به طور تقریبی خواهید توانست که نوع استاندارد آن را حدس بزنید. 

جمع بندی

ما در این مطلب هر آنچه را که باید در مورد رزوه‌ها در اتصالات تجهیزات ابزار دقیق بدانید، توضیح دادیم. در نظر بگیرید که همیشه استفاده از ابزارهای مخصوص به منظور شناسایی رزوه به نسبت شناسایی بدون وسایل اولویت دارد؛ بنابراین توصیه ما این است که شما نیز این روش را در اولویت قرار دهید.

برای آشنایی با انواع و کاربرد فلنج ها بر روی مقاله زیر کلیک کنید!

فلنج چیست | انواع | کاربرد | جدول مشخصات فنی

در اتصال تجهیزات ابزار دقیق، تقریبا هر موضوعی قابل شخصی سازی نسبت به نیاز شماست؛ به شرطی که بتوانید از یک تیم متخصص در این زمینه کمک بگیرید! شرکت آداک فرآیند سپهر با بیش از ده سال سابقه در زمینه تامین و فروش تجهیزات ابزار دقیق، یکی از مطمئن‌ترین مراجعی است که می‌توانید در این زمینه به آن اعتماد کنید. تیم مشاوره تخصصی ما آماده تماس و پیام های شما هستند. برای آموزش‌های بیشتر در مورد هرگونه تجهیزات ابزار دقیق، می‌توانید مقالات دیگر وبسایت را نیز مطالعه نمایید.

از اینکه در این مطلب با ما همراه بودید، سپاسگزاریم!

آداک فرایند سپهر؛ بزرگ‌ترین و مطمئن‌ترین تامین کننده تجهیزات ابزاردقیق برند وگا (VEGA) آلمان در ایران

سوالات متداول

گام پیچ یا رزوه به چه معنی است؟

به مقدار فاصله بین بین دو شیار روی سطح مهره یا پیچ را گام میگویند. گام رزوه اگر کمتر باشد تعداد رزوه یا دنده در واحد سطح پیچ یا مهره زیاد است.

انواع استاندارهای رزوه ها کدامند؟

استاندارد اروپا-بریتانیا (BSP)، استاندارد آمریکا یا همان استاندارد NPT، استاندارد آمریکا-بریتانیا-کانادا (UNF) و استاندارد رزوه ایزومتریک (M)