ترانسمیتر فشار
ترانسمیتر فشار چیست؟
ترانسمیتر فشار یکی از تجهیزات مهم سیستم اتوماسیون صنعتی می باشند که اطلاعاتی نظیر اختلاف فشار، میزان حرارت و … را به صورت سیگنال به یک مرکز کنترل ارسال می کنند.
ترانسمیتر فشار از جمله تجهیزات پرکاربرد ابزار دقیق جهت کنترل فرایندهای صنعتی می باشد که اغلب برای اندازه گیری فشار گاز یا مایع به کار می رود.
محل نصب ترانسمیترها روی لوله ها و مخازن در سراسر محوطه در نقاط اندازه گیری می باشد. در مجموع ترانسمیترها از سه قسمت اصلی تقویت کننده، مبدل (ترانسدیوسر) و سنسور ساخته شده اند.
ترانسمیتر فشار هم در کنترل فشار و نمایش مقدارهای فشار به کار می رود هم به عنوان ترانسمیتر مقادیر سطح مایعات در مخازن کاربرد دارد و در مدل های دیفرانسیلی (ترانسمیتر اختلاف فشار) در مانیتورینگ و کنترل به کار برده می شوند .
این تجهیزات اگر در نوع مدلهای قلمی باشند دارای قیمت ارزان هستند.
ترانسمیتر فشار برای اندازه گیری دقیق فشار مکانیزم های متفاوتی را به کار می برد که در اکثر مدل ها از نوع استرین گیج در المان سنسور ترانسمیتر استفاده می شود.
نکته دیگر دقت وسایل می باشد که درترانسمیترهای آزمایشگاهی دقیق و یا پیشرفته تا بیست و پنج صدم درصد و یا بالاتر و در مدلهای عادی و معمولی تا نیم درصد می باشد.
انواع ترانسمیتر فشار
به همراه نمایشگر
مخصوص محیط های انفجاری
تفاضلی
هوشمند
ترانسمیتر فشار پایین
صنعتی
قلمی
هم چنین دسته ای از ترانسمیترهای فشار موجود هستند که برای اندازه گرفتن شکل پویای تغییرات سریع طراحی می شوند.
مثالی که می توان از کاربرد این نوع ترانسمیترهای فشار بیان کرد اندازه گرفتن فشار احتراق سیلندر موتور و یا گاز توربین است.
در انتخاب تراسمیترهای فشار بایستی نکات زیر را در نظر داشت:
منفی یا مثبت بودن فشار
دقت وسیله
مطلق یا نسبی بودن فشار
محدوده اندازه گیری
نوع خروجی لازم
نوع خورندگی ماده
کاربردهای دیگر ترانسمیترهای فشار به شرح زیر می باشد
اندازه گیری فشار و ارتفاع از سطح دریا و جریان و اندازه گیری ارتفاع / عمق
شرکت روزمونت یکی از شرکت های زیر نظر شرکت بزرگ امرسون پروسس می باشد که توسط این شرکت خریداری شده و محصولات آن شامل انواع سنسور و ترانسمیتر فشار، ترانسمیتر دما و سطح و جریان (فلو)، تحت نام تجاری روزمونت در سراسر دنیا مورد استفاده قرار می گیرد.
ترانسمیتر فشار روزمونت
ترانسمیتر فشار روزمونتs 3051 با سری ابزار دقیقs 3051 اندازه گیری دقیق و مطمئنی را در هر زمان انجام می دهد.
ترانسمیترهای فشار روزمونت مدل ۱۱۵۱: ( انواع ۱۱۵۱، ۱۱۵۱ هوشمند،DP 1151، GP1151،LT 1151)
ترانسمیترهای فشار روزمونت مدل ۱۱۵۱ برای مدت طولانی یکی از پرکاربردترین ترانسمیترهای صنعت نفت، گاز، پتروشیمی، پالایشگاهی، نیروگاهی و سایر صنایع مرتبط می باشد.
تولید روزمونت ۱۱۵۱ در سال ۲۰۱۱ متوقف شد و این ترانسمیترها جای خود را به ترانسمیتر روزمونت ۳۰۵۱ داد.
ساختار داخلی ترانسمیترهای فشار
۱-مانومتر
دستگاه بسیار ساده ای است که برای اندازه گیری فشار مورد استفاده قرار می گیرد.
مانومتر یک تیوب پر از مایع می باشد که با اعمال یک فشار گاز، ارتفاع مایع درون آن به تناسب تغییر می کند.
به همین دلیل است که اغلب اوقات فشار را در واحدهایی از ارتفاع مایع اندازه گیری می کنند.
در واقع مانومتر اساسا یک دستگاه اندازه گیری فشار تفاضلی می باشد که با تغییر مکان ارتفاع ستون مایع، اختلاف بین دو فشار را نشان می دهد.
۲- المان های فشار نوع مکانیکی
المان های سنجش فشار نوع مکانیکی عبارتند از : بیلوز، دیافراگم و لوله بوردون. هر یک از این المان ها، فشار سیال را به نیرو تبدیل می کند.
اگر المان های مذکور مهار نشده و آزاد باشند، به دلیل خواص ارتجاعی ذاتی آن ها متناسب با فشار اعمالی یک حرکت ایجاد می شود.
بیلوز یک آکاردئون می باشد که افزایش فشار درون آن باعث دراز شدن آن می شود.
دیافراگم یک صفحه نازک است که تحت فشار سیال به طرف خارج خمیده می شود.
خیلی از دیافراگم ها از فلز ساخته شده اند.
برخی از دیافراگم ها را از موادی با استحکام کم می سازند به طوری که اثر فنری آنها ناچیز و قابل اغماض است.
لوله بوردون از یک آلیاژ فلزی فنر مانند ساخته شده که به شکل یک دایره به داخل خمیده شده است.
بر اثر یک فشار داخلی، لوله بوردون سعی می کند که راست شده و به شکل اصلی و قبل از خمیده شدن خود در زمان ساخت درآید.
در اکثر ترانسمیترهای فشار از یک دیافراگم به عنوان المان سنجش فشار استفاده می شود.
برای تبدیل فشار سیال به یک سیگنال الکتریکی تکنولوژی های مختلفی وجود دارد.
این تکنولوژی ها مبنا و اصول ساخت ترانسمیترهای فشار الکتریکی می باشند.
سنسورهای Piezoresistive و خازنی تفاضلی و المان رزونانس
ترانسمیترهای فشار تفاضلی: (Differential Pressure Transmitters)
یکی از رایج ترین و مفیدترین دستگاه های اندازه گیری فشار در صنعت، ترانسمیتر فشار تفاضلی می باشد.
این دستگاه اختلاف فشار بین دو پورت ورودی را حس کرده و سیگنال نشان دهنده آن اختلاف فشار را نسبت به رینج کالیبره شده در خروجی خود ظاهر می کند.
رفتار و ساختمان ترانسمیتر DP
ترانسمیترهای فشار تفاضلی ای که برای کاربردهای اندازه گیری صنعتی ساخته شده اند معمولا متشکل از یک بدنه قوی ساخته شده از فولاد آهنگری شده می باشند که المان سنجش در آن قرار گرفته و در بالا دارای یک محفظه می باشند که اجزاء مکانیکی و یا الکتریکی لازم برای ترجمه فشار اندازه گیری شده به یک سیگنال استاندارد ابزار دقیق را در خود جای داده است. در همه این ترانسمیترهای فشار تفاضلی المان سنجش فشار در نیمه پایینی دستگاه قرار گرفته (ساخته شده از فولاد آهنگری شده) در حالی که مدارات الکترونیکی در نیمه بالایی دستگاه (ساختار رنگی، گرد، آلومینیوم ریخته گری) قرار داده شده اند.
