گیج فشار چیست؟

گیج‌های فشار تجهیزاتی کاربردی هستند که اطلاعات ضروری را درباره میزان فشار سیالات و گازها در سیستم‌های مختلف ارائه می‌دهند. گیج فشار دارای انواع آنالوگ و دیجیتال است که آن‌ها تجهیزاتی پرکاربردی در صنایع مختلف هستند و هر کدام مزایا و معایب خاص خودشان را دارند.

لذا شناختن ویژگی‌های متمایز هر کدام برای کاربردشان در بهترین شرایط ممکن بسیار ضروری است. با ادامه این مطلب همراه باشید تا این موضوع مهم را دقیق‌تر بررسی کنیم.

گیج فشار آنالوگ (Analog Pressure Gauge)

این دستگاه‌ها طی چندین دهه تنها ابزار اندازه‌گیری فشار بوده‌اند. آن‌ها بر مبنای اصول مکانیکی کار می‌کنند؛ به این صورت که از مواد الاستیک مانند لوله‌های بوردون یا دیافراگم برای تبدیل کردن فشار به حرکات سوزن یا عقربه بر روی صفحه‌ای مدور استفاده می‌کنند. در گیج فشار عقربه‌ای موقعیت سوزن میزان فشار را نشان می‌دهد و امکان تفسیر مستقیم چگونگی آن را فراهم می‌کند.

مکانیزم کاری گیج فشار آنالوگ

لوله بوردون

رایج‌ترین نوع پرشرگیج‌های آنالوگ از نوع لوله بوردون است. این قطعه در واقع، لوله‌ای منحنی و توخالی است که بر اثر فشار دچار انحنا می‌شود. در ادامه، خم شدن آن به حرکت چرخشی تبدیل می‌شود و عقربه متصل به آن را بر روی صفحه جابجا می‌کند.

گیج فشار دیافراگمی

در این نوع گیج فشار آنالوگ، دیافراگم‌های منعطفی به کار می‌برند که بر اثر تغییرات فشار، تغییر شکل می‌دهند. سپس حرکت دیافراگم به‌صورت مکانیکی تقویت می‌شود تا سوزن را به حرکت درآورد.

مزایای گیج فشار

خوانش آسان

نمایش مقدار دقیق کمیت در گیج فشار عقربه‌ای باعث می‌شود تا میزان فشار سیستم را بتوانید از روی عقربه و شماره‌های صفحه بلافاصله بخوانید. لذا اپراتورها به کمک آن می‌توانند به سرعت و مستقیماً خوانش‌ها را تفسیر کنند. این ویژگیِ گیج‌های آنالوگ به‌ویژه برای کاربردهایی مناسب است که اپراتورها به ارزیابی‌های سریع نیاز دارند.

به‌صرفه بودن

تجهیزات آنالوگ عموماً به‌صرفه‌تر از انواع گیج فشار دیجیتال هستند. فرآیندهای ساخت گیج‌های آنالوگ در طی سال‌ها به خوبی تثبیت شده‌اند و این شرایط به کاهش هزینه‌های تولید کمک می‌کند. چنین مزیتی باعث می‌شود که این دستگاه‌ها برای مشتریانی در اولویت باشند که نیم‌نگاهی به هزینه‌های راه‌اندازی یا بازسازی سیستم‌هایشان دارند.

دوام و قابلیت اطمینان

انواع گیج فشار آنالوگ به استحکام و مطمئن بودنشان معروف هستند. آن‌ها را می‌توانید در شرایط سخت محیطی از جمله شرایطی، دارای تغییرات شدید دمایی به کار ببرید. همچنین، این دستگاه‌ها در محیط‌های صنعتی می‌توانند ارتعاشات را تحمل کنند. چنین مزیتی باعث می‌شود که گیج فشار آنالوگ برای شرایط چالشی محیط‌های صنایع مختلف، انتخاب نخست باشد.

عدم وابستگی به برق

گیج‌های فشار آنالوگ برای کار به منبع تغذیه خارجی نیاز ندارند. کارکرد آن‌ها کاملاً مکانیکی است و به حرکت فیزیکی اجزای داخلیشان در واکنش به تغییرات فشار متکی هستند. در نتیجه، این عدم وابستگی به برق می‌تواند برای مکان‌های دور از دسترس یا موقعیت‌هایی مفید باشد که شاید امکان تأمین کردن منبع تغذیه مداوم فراهم نباشد.

معایب گیج فشار چیست؟

دقت و صحت

پرشرگیج‌های آنالوگ ممکن است دقت و صحت همتایان دیجیتالیشان را نداشته باشند. تفسیر خوانش‌های آنالوگ بر قضاوت اپراتور متکی است؛ لذا تشخیص دادن دقیق تغییرات در مقیاس‌های کوچک می‌تواند چالش‌برانگیز باشد. این محدودیت می‌تواند در کاربردهایی حیاتی باشد که دقت زیادی لازم دارند.

امکانات جانبی ضعیف

گیج فشار عقربه ای یا آنالوگ معمولاً خوانش اولیه فشار را بدون ویژگی‌های اضافی در اختیارتان می‌گذارد. فرآیندهای صنعتی مدرن عموماً مجهز به قابلیت‌های پیشرفته‌ای مانند ثبت داده‌ها، نظارت از راه دور و اتصال به سیستم‌های کنترل هستند. انواع گیج آنالوگ ممکن است چنین قابلیت‌هایی نداشته باشند.

چالش‌های مربوط به کالیبراسیون

تجهیزات آنالوگ ممکن است برای حفظ دقت نمایش میزان فشار نیاز به کالیبراسیون مکرر داشته باشند. اجزای مکانیکی آن‌ها مستعد ساییدگی هستند که می‌توانند در طی زمان بر کالیبراسیونشان تأثیر بگذارند. این جنبه نگهداری می‌تواند هزینه‌های عملیاتی صنایع را افزایش دهد.

گیج فشار دیجیتال (Digital Pressure Gauge)

این تجهیزات را باید جهشی فناورانه در زمینه کارکرد فشارسنج‌ها بدانیم که قطعات مکانیکی را با حسگرها و نمایشگرهای الکترونیک جایگزین کرده‌اند. در آن‌ها خوانش عددیِ فشار بر روی صفحه دیجیتال فراهم شده است و دقت و قابلیت‌های بیشتری نسبت به انواع گیج فشار عقربه ای دارند.

مهم‌ترین مزایای گیج فشار دیجیتال کدامند؟

دقت بسیار بالا

تجهیزات دیجیتال نسبت به انواع گیج فشار عقربه ای خوانش‌های دقیقی ارائه می‌دهند که غالباً با وضوح بیشتری همراه هستند. چنین دقت عملی برای کاربردهایی حیاتی است که اختلاف یا تغییرات اندک فشار سیستم در آن‌ها جدی گرفته می‌شود؛ مانند آزمایشگاه‌ها یا صنایع دارای استانداردهای دقیق کنترل کیفی.

قابلیت‌های پیشرفته

گیج فشار دیجیتال می‌تواند امکانات پیشرفته مختلفی داشته باشد؛ از جمله:

• ثبت اطلاعات
• اعلان‌های قابل برنامه‌ریزی
• رابط‌های ارتباطی (مانند RS-232 یا USB)
• سازگاری با سیستم‌های کنترل صنایع مختلف

لذا این ویژگی‌ها باعث ارتقای کارآیی و امکان اتصال گیج فشار به فرآیندهای خودکار امروزی می‌شود.

سهولت خوانش

نمایشگرهای دیجیتال، نمایش‌های عددی واضح و خوانایی را از میزان فشار ارائه می‌دهند. این موضوع دخالت فردی را در تفسیر عملکرد گیج‌های آنالوگ حذف و تصمیم‌گیری سریع‌تر و دقیق‌تری را ممکن می‌سازد.

قابلیت نظارت از راه دور

سیستم‌های دیجیتال را برخلاف انواع گیج فشار آنالوگ غالباً می‌توانید به سیستم‌های نظارت از راه دور متصل کنید. این قابلیت امکان گردآوری و تحلیل آنی داده‌ها و پاسخ‌های به‌هنگام به تغییرات فشار را فراهم می‌کند. این ویژگی به‌ویژه در صنایعی بسیار ارزشمند است که نظارت مستمر و مداخلات سریع ضروری هستند.

گیج فشار دیجیتال چه محدودیت‌هایی دارد؟

وابستگی به برق

تجهیزات دیجیتال برای کار کردن به منبع تغذیه اعم از برق یا باتری نیاز دارند. این وابستگی می‌تواند در عملیات‌هایی محدودیت ایجاد کند که امکان فراهم‌سازی منبع تغذیه مداوم و قابل اطمینان فراهم نیست.

هزینه نسبتاً بیشتر از انواع گیج فشار عقربه ای

گیج فشار دیجیتال معمولاً گران‌تر از انواع آنالوگ است. فناوری و امکانات پیشرفته و قطعات الکترونیک آن‌ها به هزینه بیشتر ساختشان منجر می‌شوند. این تفاوت هزینه می‌تواند عامل مهمی برای فرآیند انتخاب تجهیزات به‌ویژه در کاربردهای دارای محدودیت بودجه باشد.

حساسیت نسبت به عوامل محیطی

انواع گیج دیجیتال ممکن است نسبت به گیج‌های آنالوگ به عوامل محیطی مانند دماهای شدید، رطوبت و ارتعاشات حساس‌تر باشند. لذا در نظر گرفتن قاب‌های محافظ یا اقدامات حفاظتی در شرایط عملیاتی چالش‌برانگیز ضروری است.

سخن پایانی

تصمیم‌گیری درباره به‌کارگیری انواع گیج فشار دیجیتال و آنالوگ به نوع کاربرد، هزینه‌ای که در نظر گرفته‌اید و میزان دقت و کارآیی مورد انتظارتان بستگی دارد. فشارسنج‌های آنالوگ معمولاً بادوام و به‌صرفه هستند؛ در حالی‌که انواع دیجیتال را با مزیت‌هایی نظیر امکانات پیشرفته، دقت بالا و توانایی اتصال به سیستم‌های خودکار می‌توان به کار گرفت. امیدواریم بعد از مطالعه این مقاله به پاسخ سوال گیج فشار چیست؟ خود رسیده باشید. با تداوم روند پیشرفت فناوری، احتمالاً باید انتظار داشته باشیم که مرزهای بین ابزار دقیق آنالوگ و دیجیتال در آینده از بین بروند؛ زیرا نسل‌های آتی گیج فشار احتمالاً بهترین ویژگی‌های هر دو نوع را به‌صورت یکجا خواهند داشت!