بررسی تخصصی ترانسمیتر فشار ضد انفجار WIKA سری IS-3 برای مخازن گاز
وقتی صحبت از ترانسمیترهای فشار می‌شود، اصطلاحات مطلق و نسبی (گیج) به نقاط مرجع مختلفی برای اندازه‌گیری فشار اشاره می‌کنند.
فشار مطلق: در مورد فشار مرجع مطلق، اندازه‌گیری فشار به خلاء کامل یا فشار صفر مطلق ارجاع داده می‌شود. این بدان معناست که خوانش فشار شامل فشار واقعی اندازه‌گیری شده و فشار اتمسفر در آن مکان است. فشار مطلق اغلب در کاربردهایی استفاده می‌شود که فشار اتمسفر باید در نظر گرفته شود، مانند اندازه‌گیری ارتفاع یا برخی فرآیندهای علمی و صنعتی.
فشار نسبی (گیج): از طرف دیگر فشار مرجع نسبی، نسبت به فشار اتمسفر در محلی که ترانسمیتر فشار نصب شده‌است، اندازه‌گیری می‌شود. فشار اتمسفر را از فشار کل کم می‌کند و اندازه‌گیری را ارائه می‌دهد که فقط فشار بالاتر یا زیر فشار اتمسفر را منعکس می‌کند. فشار نسبی معمولا در کاربردهایی استفاده می‌شود که تمرکز بر اختلاف فشار یا تغییرات فشار جو است، مانند فرآیندهای صنعتی یا سیستم‌های نظارت.
محدوده فشار، محدوده فشارهایی را نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار قادر به اندازه‌گیری آن است. برای ترانسمیتر فشار سری IS-3 این محدوده از ۰ – ۱- تا ۲۴ – ۱- بار و ۱۰۰ – ۰ میلی‌بار تا ۶۰۰۰ – ۰ بار است و نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار می‌تواند فشار را از ۱- بار تا ۰ بار و همچنین از ۱- بار تا ۲۴ بار اندازه‌گیری کند. علامت منفی نشان می‌دهد که احتمالا اندازه‌گیری فشار گیج نسبت به فشار اتمسفر هستند. بنابراین، برای مثال، اگر فشار اتمسفر ۱ بار باشد، ترانسمیتر فشار می‌تواند فشارهایی را از ۰ بار (خلاء) تا ۲۴ بار بالاتر از فشار اتمسفر اندازه‌گیری کند.
قسمت دوم از مشخصات محدوده فشار نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار می‌تواند فشار را از ۰ میلی‌بار تا ۱۰۰ میلی‌بار و همچنین از ۰ تا ۶۰۰۰ بار را اندازه‌گیری کند. عدم وجود علامت منفی نشان می‌دهد که این اندازه‌گیری‌ها احتمالا خوانش فشار مطلق هستند که به خلاء کامل یا فشار صفر مطلق اشاره می‌کنند.
مشخصات عملکرد ترانسمیتر فشار ضد انفجار WIKA سری IS-3 برای مخازن گاز
دقت ترانسمیتر فشار ضد انفجار WIKA سری IS-3 به صورت 0.25± FS% ≥ و 0.5± FS% ≥ داده شده‌است. عبارت FS مخفف Full Scale است که نشان‌دهنده حداکثر محدوده فشاری است که ترانسمیتر می‌تواند اندازه‌گیری کند. در نتیجه، دقت ترانسمیتر حداکثر انحراف ممکن اندازه‌گیری فشار از فشار واقعی یا مرجع را نشان می‌دهد.
برای مثال در 0.25± FS% ≥، نشان می‌دهد که حداکثر خطای اندازه‌گیری، از جمله غیرخطی بودن، هیسترزیس، افست صفر و انحراف مقدار نهایی (مطابق با خطای اندازه‌گیری شده در IEC 61298-2)، در ۰.۲۵±٪ از محدوده مقیاس کامل است. هرچه این درصد کمتر باشد، اندازه‌گیری دقیق‌تر خواهد بود.
غیرخطی بودن دقت به حداکثر انحراف اندازه‌گیری فشار از یک خط مستقیم هنگام ترسیم فشار در برابر سیگنال خروجی مربوطه اشاره دارد. هر رفتار غیرخطی پاسخ ترانسمیتر فشار را در نظر می‌گیرد.
منظور از عبارت هیسترزیس در جزییات دقت ترانسمیتر این است که هر گونه تغییر در سیگنال خروجی ترانسمیتر فشار برای همان فشار، بسته به افزایش یا کاهش فشار، محاسبه می‌شود. این اثر حافظه یا تاخیر در عنصر حسگر فشار را ثبت می‌کند.
همچنین صفر افست به هرگونه انحراف در اندازه‌گیری فشار زمانی که فشار واقعی در صفر است اشاره دارد و در نتیجه هر گونه سوگیری ذاتی یا جبران در اندازه‌گیری را به حساب می‌آورد. انحراف مقدار نهایی، انحراف مقدار پایانی شامل هرگونه انحراف در اندازه‌گیری فشار در انتهای بالایی یا پایینی محدوده فشار است.
این جزییات اضافی برای ارائه یک درک جامع از دقت و عوامل در نظر گرفته شده در تعیین خطای کلی اندازه‌گیری ضروری هستند.
ویژگی غیرخطی برای این سری از ترانسمیتر فشار 0.2± FS% ≥ بیان شده‌است و به حداکثر انحراف از یک خط مستقیم در رابطه بین فشار اعمال شده به ترانسمیتر فشار و سیگنال خروجی متناظر آن اشاره دارد. در یک سناریوی ایده‌آل، رابطه بین فشار ورودی و سیگنال خروجی یک ترانسمیتر فشار کاملا خطی خواهد بود، به این معنی که با افزایش یا کاهش فشار به صورت خطی، سیگنال خروجی به‌طور متناسب تغییر می‌کند. با این حال، در واقعیت، ممکن است برخی رفتارهای غیرخطی در پاسخ ترانسمیتر فشار وجود داشته باشد. این می‌تواند منجر به انحراف اندک سیگنال خروجی از یک خط مستقیم در هنگام ترسیم فشار بر روی سیگنال خروجی مربوطه، شود.
بنابراین 0.2± FS% ≥ نشان می‌دهد که حداکثر انحراف از خطی بودن در ۰.۲±٪ از محدوده مقیاس کامل (FS) است. محدوده مقیاس کامل نشان‌دهنده حداکثر محدوده فشاری است که ترانسمیتر قادر به اندازه‌گیری آن است.
به بیان ساده، این مشخصات نشان می‌دهد که وقتی فشار را با استفاده از این ترانسمیتر اندازه‌گیری می‌کنید، رابطه بین فشار ورودی و سیگنال خروجی ممکن است از یک خط کاملا مستقیم منحرف شود، اما حداکثر انحراف در ۰.۲±٪ از دامنه مقیاس کامل خواهد بود.
داشتن یک مقدار غیرخطی کم، مطلوب است زیرا اندازه‌گیری دقیق‌تر و ثابت فشار را در سراسر محدوده کامل ترانسمیتر تضمین می‌کند.
مشخصه‌ی پایداری طولانی مدت ترانسمیتر برند ویکا سری IS-3، برابر با 0.2± FS% ≥ در شرایط مرجع و در هر سال است که به حداکثر انحراف مورد انتظار در اندازه‌گیری فشار در یک دوره یک ساله تحت شرایط مرجع خاص اشاره دارد.
در کل، پایداری بلند مدت به توانایی ترانسمیتر فشار برای حفظ عملکرد و دقت خود در مدت زمان طولانی اشاره دارد. این نشان می‌دهد که ترانسمیتر چقدر دقت کالیبراسیون و اندازه‌گیری خود را در طول یک سال حفظ می‌کند.
±0.2 FS% ≥ نیز حداکثر انحراف را نشان می‌دهد که می‌تواند در اندازه‌گیری فشار در طول یک سال رخ دهد. نماد ≥ به معنای کمتر یا مساوی است و 0.2± FS% به این معنی است که انحراف در محدوده ۰.۲±٪ از محدوده مقیاس کامل (FS) است.
در مشخصات شرایط مرجع ذکر شده‌است و به شرایط خاصی اشاره دارد که تحت آن اندازه‌گیری پایداری بلند مدت انجام می‌شود. این شرایط ممکن است شامل عواملی مانند دمای محیط، رطوبت و هر متغیر محیطی دیگری باشد که توسط سازنده مشخص شده‌است.
پایداری طولانی مدت یک نکته مهم است، به ویژه در کاربردهایی که اندازه‌گیری فشار ثابت و قابل اعتماد در دوره‌های طولانی بسیار مهم است یا در محیط‌هایی که تغییرات در طول زمان انتظار می‌رود.
ترانسمیتر فشار در این سری قابلیت صفر و اسپن قابل تنظیم را فراهم می‌کند که به صورت زیر می‌توان آن‌را توضیح داد:
- تنظیم صفر: صفر به خط پایه یا نقطه شروع اندازه‌گیری فشار اشاره دارد. هنگامی‌که اعمال فشار وجود ندارد، سیگنال خروجی را نشان می‌دهد. با قابلیت تنظیم صفر، می‌توانید ترانسمیتر را تنظیم یا کالیبره کنید تا زمانی که فشاری وارد نمی‌شود، صفر را با دقت بخواند. این تنظیم تضمین می‌کند که ترانسمیتر هرگونه جبران یا خطای احتمالی در اندازه‌گیری خط پایه را جبران می‌کند.
- تنظیم اسپن: Span به حداکثر دامنه فشاری که ترانسمیتر می‌تواند اندازه‌گیری کند اشاره دارد. این نشان‌دهنده تفاوت بین کمترین و بالاترین فشار در محدوده است. تنظیم اسپن به شما امکان می‌دهد ترانسمیتر را کالیبره کنید تا محدوده فشار اندازه‌گیری شده را در مقیاس کامل منعکس کنید. با تنظیم اسپن، اطمینان حاصل می‌کنید که سیگنال خروجی دقیقا با حداکثر فشار در محدوده مورد نظر مطابقت دارد.
- صفر و اسپن قابل تنظیم (۵±٪) از طریق پتانسیومتر داخلی: این عبارت نشان می‌دهد که تنظیمات صفر و اسپن را می‌توان با استفاده از یک پتانسیومتر در خود ترانسمیتر فشار انجام داد. پتانسیومتر یک مقاومت متغیر است که به صورت دستی قابل تنظیم است. با چرخاندن پتانسیومتر، می‌توان تنظیمات دقیقی بر روی مقادیر صفر و اسپن سیگنال خروجی ترانسمیتر انجام داد. عدد ٪±۵ محدوده تنظیم یا تحمل را نشان می‌دهد که در آن تنظیمات می‌توان انجام داد.
بنابراین ویژگی صفر و اسپن قابل تنظیم، انعطاف‌پذیری را فراهم می‌کند و امکان کالیبراسیون یا سفارشی‌سازی بر اساس نیازهای خاص شما را فراهم می‌کند.
زمان پاسخگویی به مدت زمانی که طول می‌کشد تا ترانسمیتر فشار واکنش نشان دهد و سیگنال خروجی مربوطه را در پاسخ به تغییرات فشار اعمال شده ارائه دهد، اشاره دارد. < 2 ms نشان می‌دهد که زمان پاسخگویی برای ترانسمیتر فشار کمتر از ۲ میلی‌ثانیه است و به این معنی است که ترانسمیتر به گونه‌ای طراحی شده‌است که به سرعت تغییرات فشار را تشخیص داده و به آن پاسخ دهد و می‌تواند سیگنال خروجی را ارائه دهد که این تغییرات را در کمتر از ۲ میلی‌ثانیه منعکس می‌کند.
همچنین < 10 ms گزینه دوم برای این مشخصه در ترانسمیتر فشار سری IS-3 است و بیان می‌کند که زمان پاسخگویی کمتر از ۱۰ میلی ثانیه است. این زمان پاسخگویی کمی طولانی‌تر از گزینه قبلی نشان می‌دهد که ترانسمیتر هنوز می‌تواند تغییرات فشار را نسبتا سریع تشخیص دهد و به آن واکنش نشان دهد، البته در بازه زمانی کمی گسترده‌تر.
زمان پاسخگویی سریع به ویژه در کاربردهایی که نظارت یا کنترل فشار در زمان مورد نیاز است، مانند فرآیندهای صنعتی با سرعت بالا یا سیستم‌های حیاتی که در آن واکنش سریع به تغییرات فشار ضروری است، مهم است.
مشخصات الکتریکی ترانسمیتر فشار ضد انفجار WIKA سری IS-3 برای مخازن گاز
ترانسمیتر فشار ضد انفجار WIKA سری IS-3 دارای خروجی ۲۰ – ۴ میلی‌آمپر است. این مشخصات نشان می‌دهد که سیگنال خروجی ترانسمیتر فشار یک سیگنال جریان مستقیم (DC) است که به صورت خطی بین ۴ میلی‌آمپر تا ۲۰ میلی‌آمپر تغییر می‌کند. ۴ میلی‌آمپر نشان‌دهنده حداقل سیگنال خروجی، مربوط به کمترین فشار در محدوده اندازه‌گیری است، در حالی که ۲۰ میلی‌آمپر نشان‌دهنده حداکثر سیگنال خروجی، مربوط به بالاترین فشار در محدوده است.
سیگنال ۲۰ – ۴ میلی‌آمپر معمولا به عنوان حلقه جریان یا سیگنال جریان شناخته می‌شود و به دلیل قابلیت اطمینان و توانایی حمل اطلاعات در فواصل طولانی بدون تخریب قابل توجه سیگنال، به‌طور گسترده در کاربردهای صنعتی استفاده می‌شود.
سیگنال خروجی حلقه جریان ۲۰ – ۴ میلی‌آمپر به چند دلیل یک انتخاب محبوب است:
محافظت در برابر قطبیت معکوس که یکی از مشخصه‌های ذکر شده برای ترانسمیتر فشار ضد انفجار سری IS-3، حفاظتی را در برابر سیم‌کشی یا اتصال نادرست ولتاژ منبع تغذیه ارائه می‌دهد. قطبیت به جهت‌گیری مثبت (+) و منفی (-) ولتاژ الکتریکی اشاره دارد. در زمینه ترانسمیتر فشار، به تراز صحیح قطبیت ولتاژ منبع تغذیه در هنگام نصب و سیم‌کشی مربوط می‌شود.
قطبیت معکوس زمانی اتفاق می‌افتد که قطب‌های مثبت و منفی منبع تغذیه برعکس متصل شده و باعث اعمال ولتاژ معکوس می‌شود. این یک سیم‌کشی نادرست است و می‌تواند منجر به مشکلات احتمالی مانند آسیب به تجهیزات یا عملکرد نادرست شود.
حال محافظت در برابر قطبیت معکوس یک ویژگی تعبیه شده در ترانسمیتر فشار است که در صورت اتصال نادرست قطبیت منبع تغذیه از آسیب یا خرابی جلوگیری می‌کند و تضمین می‌کند که حتی اگر قطب‌های مثبت و منفی منبع تغذیه به‌طور تصادفی معکوس شوند، ترانسمیتر تحت تاثیر منفی قرار نمی‌گیرد.
ترانسمیتر فشار با استفاده از محافظت در برابر قطبیت معکوس، لایه ای‌از ایمنی و محافظت در برابر اشتباهات احتمالی در هنگام نصب یا سیم‌کشی را فراهم می‌کند. این کمک می‌کند تا از هرگونه عواقب ناخواسته‌ای که ممکن است از قطبیت معکوس ناشی شود جلوگیری شود و عملکرد قابل اعتماد و ایمن ترانسمیتر را تضمین می‌کند.
شرایط محیطی ترانسمیتر فشار ضد انفجار WIKA سری IS-3 برای مخازن گاز
محدوده دمای سیال ۲۰- تا ۸۰ درجه سانتیگراد برای این سری ترانسمیتر فشار ضد انفجار از برند ویکا مشخص شده‌است که به محدوده دمای مجاز محیط یا سیالی اشاره دارد که ترانسمیتر فشار می‌تواند در معرض آن قرار گیرد بدون این‌که بر عملکرد آن تاثیر بگذارد یا آسیبی ایجاد کند.
سیال در این‌جا به ماده یا مایعی اطلاق می‌شود که فشار آن توسط ترانسمیتر اندازه‌گیری می‌شود و می‌تواند گاز، مایع یا هر وسیله دیگری باشد. منظور از دمای محیط، دمای این ماده است.
از نظر عملی، این مشخصات به شما امکان می‌دهد تا شرایط عملکرد ترانسمیتر فشار را بر اساس دمای محیطی که در آن نصب می‌شود، تعیین کنید. این یک دستورالعمل برای انتخاب یک ترانسمیتر مناسب برای کاربرد شما ارائه می‌دهد تا اطمینان حاصل شود که می‌تواند فشارها را در محدوده دمایی مشخص شده تحمل کند و به دقت اندازه‌گیری کند.
توجه به این نکته مهم است که محدوده دمای محیط مخصوص سیال یا محیط مورد اندازه‌گیری است و ممکن است لزوما دمای محیط یا دمای عملیاتی محیط اطراف را منعکس نکند.
رتبه‌بندی‌های درجه حفاظت (IP) ذکر شده برای ترانسمیتر فشار، نشان‌دهنده سطح حفاظتی است که دستگاه در برابر نفوذ ذرات جامد و مایعات ارائه می‌کند و شامل موارد زیر می‌باشد:
- IP65: رتبه‌ای است که نشان‌دهنده محافظت ترانسمیتر فشار در برابر نفوذ گرد و غبار و مقاومت در برابر پاشش آب از هر جهت است. عدد ۶ در IP65 نشان‌دهنده بالاترین سطح حفاظت در برابر ذرات جامد است که بیان‌گر مقاوم بودن ترانسمیتر در برابر گرد و غبار است. عدد ۵ نشان‌دهنده محافظت در برابر پاشش آب است و نشان می‌دهد که می‌تواند در برابر آب بیرون زده شده از یک نازل با فشار کم بدون ایجاد اثرات مضر مقاومت کند.
- IP67: حفاظت ارائه شده توسط IP65 را بهبود می‌بخشد. عدد ۷ نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار قادر است تا عمق خاصی در آب غوطه‌ور شود بدون این‌که آسیبی ببیند. به‌طور خاص، این نشان می‌دهد که ترانسمیتر در برابر غوطه‌ور شدن در آب تا عمق یک متر برای مدت زمان محدود محافظت می‌شود.
- IP68: حفاظت را یک قدم جلوتر می‌برد. عدد ۸ نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار نه تنها در برابر گرد و غبار مقاوم است، بلکه می‌تواند در شرایط خاص غوطه‌ور شدن مداوم در آب را نیز تحمل کند. عمق خاص و مدت غوطه‌وری بسته به مشخصات سازنده متفاوت خواهد بود.
- IP69K: یک رتبه‌بندی تخصصی و دقیق است که برای برنامه‌های شست‌وشو با فشار بالا و دمای بالا طراحی شده‌است. عبارت 9K نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار در برابر واترجت‌های پرفشار و دمای بالا با برد نزدیک مقاوم است. این می‌تواند در شرایط شست‌وشو شامل بخار یا واترجت‌های پرفشار در مجاورت نزدیک بدون آسیب‌دیدگی مقاومت کند.
مشخصات مکانیکی ترانسمیتر فشار ضد انفجار WIKA سری IS-3 برای مخازن گاز
مدل‌های مختلف اتصال مکانیکی به اندازه‌ها و انواع مختلف رزوه‌ای اشاره دارد که می‌توان از آن‌ها برای اتصال ترانسمیتر فشار به فرآیند یا نصب استفاده کرد. اندازه‌ها و انواع رزوه‌های ذکر شده برای ترانسمیتر فشار سری IS-3 گزینه‌های موجود برای اتصال مکانیکی ترانسمیتر فشار را به صورت زیر نشان می‌دهد.
- G 1/4, G 1, G 3/8, G 1/2: این‌ها رزوه‌های متریک با اندازه‌های مختلف مشخص شده بر حسب اینچ هستند. حرف G مخفف BSP parallel یا BSP gas است و به رزوه استاندارد ملی بریتانیا اشاره دارد. اعداد بعد از G نشان‌دهنده اندازه اسمی رزوه بر حسب اینچ است.
- 1/4NPT, 1/2NPT: این‌ها رزوه‌های NPT (رزوه استاندارد ملی) هستند. NPT یک رزوه مخروطی است که معمولا در ایالات متحده استفاده می‌شود. اعداد قبل از NPT نشان‌دهنده اندازه اسمی رزوه بر حسب اینچ است.
- M20×1.5, M16×1.5: این‌ها رزوه‌های متریک هستند که بر حسب میلی‌متر مشخص می‌شوند. حرف M مخفف metric است و به یک رزوه متریک اشاره دارد. اعداد بعد از M نشان‌دهنده اندازه اسمی رزوه به میلی‌متر و به دنبال آن گام رزوه است.
- “R 1/4”, R 3/8: این‌ها رزوه‌های BSPT (رزوه استاندارد ملی بریتانیا) هستند. حرف R مخفف BSPT parallel است و به یک رزوه مخروطی که معمولا در اروپا استفاده می‌شود اشاره دارد. اعداد بعد از حرف R نشان‌دهنده اندازه اسمی رزوه بر حسب اینچ است.
- 20-7/16 UNF و 18-9/16 UNF: این‌ها رزوه‌های UNF (Unified Fine) هستند. UNF یک استاندارد رزوه است که معمولا در آمریکای شمالی استفاده می‌شود. اعداد قبل از UNF نشان‌دهنده اندازه اسمی رزوه بر حسب اینچ و به دنبال آن گام رزوه است.
اتصال مکانیکی به رابط فیزیکی بین ترانسمیتر فشار و فرآیند یا نصب اشاره دارد و اجازه می‌دهد تا ترانسمیتر به‌طور ایمن به سیستم متصل شود و اتصال قابل اعتماد برای اندازه‌گیری فشار را تضمین می‌کند.
با توجه به این‌که کدام اندازه یا نوع رزوه بهتر است، انتخاب به عوامل متعددی مانند الزامات کاربردی خاص، استانداردهای منطقه‌ای و سازگاری با نصب بستگی دارد. در نظر گرفتن اندازه و نوع رزوه مورد استفاده در فرآیند یا سیستمی‌که ترانسمیتر فشار در آن نصب خواهد شد، مهم است. اطمینان از تطابق مناسب بین اتصال مکانیکی ترانسمیتر و سیستم، نصب آسان و حفظ یکپارچگی اندازه‌گیری را تسهیل می‌کند.
برای تعیین مناسب‌ترین اندازه و نوع رزوه برای کاربرد خاص خود، توصیه می‌شود به دستورالعمل‌های نصب و مشخصات ارائه شده توسط سازنده ترانسمیتر فشار مراجعه کنید یا از کارشناسان فنی در این زمینه راهنمایی بگیرید.
مواد سازنده اتصالات مکانیکی در ترانسمیتر فشار سری IS-3 شامل موارد زیر می‌باشد:
- فولاد ضد زنگ (316L): فولاد ضد زنگ 316L یک ماده معمولی است که در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به دلیل خواص عالی مقاومت در برابر خوردگی آن شناخته شده‌است. این ماده یک نوع کم کربن از فولاد ضد زنگ 316 است که مقاومت آن‌را در برابر خوردگی به ویژه در محیط‌هایی با محتوای کلرید بالا بیشتر می‌کند. فولاد ضد زنگ 316L اغلب برای کاربردهایی انتخاب می‌شود که ترانسمیتر فشار در معرض سیال‌های تهاجمی یا مواد خورنده است.
- فولاد ضد زنگ 1.4571 (316Ti): فولاد ضد زنگ 1.4571، همچنین به عنوان 316Ti شناخته می‌شود، نوع دیگری از فولاد ضد زنگ 316 است. حاوی عناصر آلیاژی تیتانیوم (Ti) اضافی است که مقاومت بهتری در برابر حساسیت و خوردگی مرزدانه‌ای ایجاد می‌کند. فولاد ضد زنگ ۱.۴۵۷۱ معمولا در کاربردهایی استفاده می‌شود که ترانسمیتر فشار ممکن است با دماها یا محیط‌های بالا مواجه شود که می‌تواند منجر به ایجاد حساسیت و مشکلات خوردگی بعدی شود.
- فولاد ضد زنگ 1.4534 (13-8 PH): فولاد ضد زنگ 1.4534 که با نام 13-8 PH نیز شناخته می‌شود، یک فولاد ضد زنگ رسوبی‌شده است. این ترکیبی منحصر به فرد از استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی عالی و خواص مکانیکی خوب را ارائه می‌دهد. این ماده اغلب برای کاربردهای سختی انتخاب می‌شود که هم به استحکام بالا و هم مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارند، مانند هوافضا و سیستم‌های فشار بالا.
انتخاب جنس اتصال مکانیکی بستگی به الزامات کاربردی خاص و ماهیت سیال مورد اندازه‌گیری دارد. مواد فولادی ضد زنگ به دلیل دوام، مقاومت در برابر خوردگی و سازگاری با طیف وسیعی از مواد معمولا در ترانسمیترهای فشار استفاده می‌شوند.
توجه به این نکته مهم است که مواد سازنده اتصالات مکانیکی مختلف ممکن است محدودیت‌ها و ویژگی‌های عملکردی خاصی داشته باشند و بر اساس عواملی مانند سازگاری با سیال، شرایط عملیاتی (دما، فشار) و دقت مورد نیاز و طول عمر اندازه‌گیری فشار انتخاب می‌کنند.
مایع پرکننده به نوع سیالی اشاره دارد که برای پر کردن حفره داخلی ترانسمیتر فشار استفاده می‌شود و مدل‌های مختلف ترانسمیتر فشار سری IS-3 براساس این ویژگی عبارتند از:
- روغن مصنوعی: روغن مصنوعی نوعی روغن روان‌کننده است که از نظر شیمیایی مهندسی شده‌است تا خواص و ویژگی‌های خاصی داشته باشد. در ترانسمیترهای فشار، روغن مصنوعی به عنوان مایع پرکننده برای انتقال و توزیع فشار از دیافراگم به عنصر حسگر یا مکانیزم داخل ترانسمیتر استفاده می‌شود. روغن مصنوعی خواص تحمل فرسایش خوبی را ارائه می‌دهد و با کاهش اثرات ارتعاشات یا تغییرات فشار سریع، اندازه‌گیری فشار پایدار و دقیق را تضمین می‌کند.
- روغن هالوکربن: روغن هالوکربن که به روغن فلوئوردار نیز معروف است، نوعی روغن است که از نظر شیمیایی بی‌اثر است و با اکثر مواد واکنشی ندارد. اغلب به عنوان مایع سیال پرکننده در ترانسمیترهای فشار برای کاربردهایی که شامل تماس با سیال‌های خورنده، مواد شیمیایی تهاجمی یا گازها است، استفاده می‌شود. روغن هالوکربن مقاومت بسیار خوبی در برابر حملات شیمیایی ایجاد می‌کند و طول عمر و قابلیت اطمینان ترانسمیتر فشار را در محیط‌های سخت تضمین می‌کند.
- فاقد مایع پرکننده: این گزینه به این معنی است که ترانسمیتر فشار حاوی مایع پرکننده نیست. در چنین مواردی، حفره داخلی ترانسمیتر ممکن است تخلیه شود یا خالی بماند. این پیکربندی برای کاربردهایی مناسب است که در آن تماس مستقیم بین محیط پردازش و دیافراگم مورد نظر است یا زمانی که سیال اندازه‌گیری شده با مواد مورد استفاده در ترانسمیتر سازگار است.
انتخاب مایع پرکننده به الزامات کاربرد خاص، سازگاری با محیط اندازه‌گیری شده و شرایط محیطی بستگی دارد. مایعات پرکننده مختلف ممکن است محدودیت‌ها یا توصیه‌هایی در رابطه با انواع محیط‌هایی که با آن‌ها سازگار هستند داشته باشند. برای تعیین سازگاری مایع پرکننده با کاربرد خاص خود، استفاده از دستورالعمل‌های سازنده یا دیتاشیت مهم است.
مواد آب‌بندی به مواد مورد استفاده در مهر و موم یا واشر ترانسمیتر فشار اشاره دارد. این مهر و موم برای ایجاد آب‌بندی محکم و قابل اعتماد بین اجزای مختلف مانند اتصال فرآیند و بدنه ترانسمیتر استفاده می‌شود. انواع مختلف این مواد عبارت است از:
- FPM (Fluorocarbon Rubber or Viton®): عبارت FPM که معمولا با نام تجاری Viton® شناخته می‌شود، نوعی فلورالاستومر است . مقاومت بسیار خوبی در برابر دماهای بالا، مواد شیمیایی، روغن‌ها و سوخت‌ها دارد. درزگیرهای FPM اغلب در کاربردهایی که در معرض سیالات تهاجمی، دماهای بالا یا شرایط عملیاتی سخت هستند استفاده می‌شود.
- FKM (Fluorocarbon Rubber or Viton®): این ماده نوع دیگری از فلوئوروالاستومر شبیه FPM است. بسیاری از خواص مشابه، از جمله مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت شیمیایی، و قابلیت‌های آب‌بندی عالی را به اشتراک می گذارد. مهر و موم FKM معمولا در برنامه‌های کاربردی شامل دماهای شدید، مواد شیمیایی تهاجمی و محیط‌های چالش برانگیز استفاده می‌شود.
- NBR (Nitrile Rubber or Buna-N): این ماده که با نام Buna-N نیز شناخته می‌شود، یک لاستیک مصنوعی با مقاومت خوبی در برابر روغن، سوخت و آب است. این خواص آب‌بندی عالی را ارائه می‌دهد و معمولا در کاربردهایی که در آن تماس با سیالات مبتنی بر نفت، سیستم‌های هیدرولیک یا آب وجود دارد، استفاده می‌شود.
- EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer): یک لاستیک مصنوعی است که به دلیل مقاومت عالی در برابر آب و هوا، مقاومت شیمیایی خوب و پایداری در دمای بالا شناخته شده‌است. مهر و موم EPDM معمولا در کاربردهایی که در معرض عناصر بیرونی، آب، بخار یا اسیدهای ملایم وجود دارد استفاده می‌شود.
- مس: مس یک ماده مهر و موم فلزی است که معمولا در کاربردهای با دمای بالا و فشار بالا استفاده می‌شود. مهر و موم‌های مسی اتصال قابل اعتماد و ضد نشتی را فراهم می‌کنند، به خصوص در محیط‌هایی که سایر مواد آب‌بند ممکن است در شرایط شدید مقاومت نکنند.
- فولاد ضد زنگ: فولاد ضد زنگ یک ماده مهر و موم فلزی است که دوام عالی، مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت دمای بالا را ارائه می‌دهد. مهر و موم‌های فولادی ضد زنگ معمولا در کاربردهایی که شامل محیط‌های تهاجمی، فشارهای بالا و دماهای بالا هستند استفاده می‌شود.
هنگام استفاده از هر ماده مهر و موم، نکاتی وجود دارد که باید در نظر گرفته شوند:
سازگاری: اطمینان حاصل کنید که مواد مهر و موم با محیط یا سیال در حال اندازه‌گیری سازگار است. برخی از مایعات یا مواد شیمیایی ممکن است با مواد مهر و موم خاص ناسازگار باشند که منجر به تخریب یا خرابی شود.
محدوده دما: محدوده دمایی کاربرد را در نظر بگیرید و ماده آب‌بندی را انتخاب کنید که بتواند دمای مورد انتظار را بدون تغییر شکل یا از دست دادن خاصیت آب‌بندی خود، تحمل کند.
مقاومت شیمیایی: اگر فرآیند، مستلزم قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی یا سیالات تهاجمی باشد، یک ماده مهر و موم را انتخاب کنید که مقاومت شیمیایی عالی ارائه دهد تا از عملکرد آب‌بندی طولانی مدت اطمینان حاصل شود.
شرایط محیطی: شرایط محیطی مانند قرار گرفتن در معرض اشعه ماورای بنفش، رطوبت یا عناصر بیرونی را در نظر بگیرید و ماده مهر و مومی را انتخاب کنید که بتواند آن شرایط را تحمل کند.
انواع اتصالات الکتریکی که برای اتصال سیم‌کشی برق ترانسمیتر فشار هستند عبارتند از:
- DIN EN 175301-803-A یک استاندارد برای اتصالات الکتریکی است که اغلب به عنوان اتصال‌دهنده‌های DIN شناخته می‌شود. این کانکتورها معمولا در کاربردهای صنعتی برای اتصال کابل‌های برق استفاده می‌شوند. آن‌ها اتصال ایمن و قابل اعتماد را فراهم می‌کنند و در پیکربندی‌های مختلف پین موجود هستند.
- M12x1 به یک رابط دایره‌ای رزوه‌ای با قطر ۱۲ میلی‌متر و گام ۱ میلی‌متر اشاره دارد. این نوع کانکتور به‌طور گسترده در اتوماسیون صنعتی و کاربردهای حسگر استفاده می‌شود. کانکتورهای M12 اتصال قوی و قابل اعتمادی را ارائه می‌دهند که قادر به مقاومت در برابر محیط‌های خشن و محافظت در برابر رطوبت و گرد و غبار است.
- M16x0.75 یکی دیگر از کانکتورهای دایره‌ای رزوه‌ای با قطر ۱۶ میلی‌متر و گام ۰.۷۵ میلی‌متر است. مشابه کانکتورهای M12، کانکتورهای M16 معمولا در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند که در آن کانکتور با اندازه بزرگ‌تر مورد نیاز است.
- Cable outlet به روشی اطلاق می‌شود که سیم‌کشی برق مستقیما از طریق یک کابل به ترانسمیتر فشار متصل می‌شود. این روش باعث انعطاف‌پذیری در طول و نوع کابل مورد استفاده می‌شود.
- Field case به محفظه‌ای اطلاق می‌شود که نقطه اتصال سیم‌کشی برق را فراهم می‌کند. این نوع اتصال الکتریکی اغلب شامل ترمینال‌ها یا بلوک‌های ترمینال در داخل محفظه میدان، جایی که سیم‌ها وصل می‌شوند، می‌شود.
- Bayonet به نوعی کانکتور اطلاق می‌شود که از مکانیزم قفل برای اتصال ایمن و سریع استفاده می‌کند. کانکتورهای Bayonet معمولا در برنامه‌هایی استفاده می‌شوند که به یک اتصال قابل اعتماد و آسان برای استفاده نیاز است.
انتخاب اتصال الکتریکی به عوامل متعددی از جمله الزامات کاربردی خاص، محیط نصب و اولویت‌های سیم‌کشی بستگی دارد. هیچ نوع اتصال الکتریکی ذاتا بهتر وجود ندارد، زیرا هر کدام دارای مزایا و مناسب برای سناریوهای مختلف هستند.
تاییدیه‌ها و گواهینامه‌های ترانسمیتر فشار ضد انفجار WIKA سری IS-3 برای مخازن گاز
تاییدیه‌ها و گواهینامه‌های فهرست شده برای این سری ترانسمیتر فشار نشان می‌دهد که محصول تحت آزمایش، ارزیابی و مطابقت با استانداردها و مقررات صنعتی خاص قرار گرفته است. این تاییدیه‌ها و گواهینامه‌ها دارای چندین مزیت هستند، از جمله:
- انطباق با استانداردها: تاییدیه‌ها و گواهینامه‌ها تضمین می‌کند که ترانسمیتر فشار با استانداردها و مقررات خاص صنعت مطابقت دارد. این استانداردها ممکن است جنبه‌هایی مانند ایمنی، عملکرد و قابلیت اطمینان را پوشش دهند. انطباق با این استانداردها نشان می‌دهد که محصول آزمایش و اعتبارسنجی شده‌است تا معیارهای خاصی را برآورده کند و به شما اطمینان می‌دهد که با کیفیت است و برای برنامه شما مناسب می‌باشد.
- ایمنی و قابلیت اطمینان: بسیاری از گواهینامه‌ها مانند: CE، ATEX، IEC، IECEx ، CSA، FM، و غیره مربوط به محیط‌های ایمنی و خطرناک هستند. این گواهینامه‌ها نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار برای استفاده در اتمسفرهای بالقوه انفجاری یا خطرناک ارزیابی شده و ایمن تلقی شده‌است. این‌ها تایید می‌کنند که محصول تحت آزمایش‌های دقیق قرار گرفته است تا اطمینان حاصل شود که الزامات ایمنی دقیق را برآورده می‌کند و خطر تصادف یا نقص را کاهش می‌دهد.
- دسترسی به بازار بین المللی: با طیف وسیعی از گواهینامه‌های بین المللی مانند: EAC، GOST، KazInMetr ، UkrSEPRO ، BelGIM ، و موارد دیگر، این سری ترانسمیتر فشار مطابقت با استانداردهای منطقه‌ای یا ملی مربوطه را نشان می‌دهد. این گواهینامه‌ها دسترسی به بازار و پذیرش در مناطق خاص را تسهیل می‌کند و استفاده یا فروش محصول را در کشورهای مختلف برای شما آسان‌تر می‌کند.
- الزامات خاص صنعت: گواهینامه‌هایی مانند 3-A (استاندارد بهداشتی) نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار الزامات خاصی را برای استفاده در کاربردهای بهداشتی یا بهداشتی مانند صنایع غذایی و دارویی برآورده می‌کند. این گواهینامه‌ها تضمین می‌کند که محصول به گونه‌ای طراحی و تولید شده‌است که استانداردهای تمیزی و بهداشتی دقیق این صنایع را رعایت کند.
- اطمینان مشتری: تاییدیه‌ها و گواهینامه‌ها به مشتریان اطمینان خاطر از کیفیت، عملکرد و مطابقت محصول با استانداردهای صنعت را می‌دهد. آن‌ها اطمینان می‌دهند که ترانسمیتر فشار تحت ارزیابی و آزمایش کامل توسط مقامات شناخته شده قرار گرفته است و اعتماد به محصول و سازنده را افزایش می‌دهد.
توجه به این نکته مهم است که مزایای خاص هر گواهی می‌تواند بسته به صنعت، کاربرد و نیازهای منطقه‌ای متفاوت باشد. توصیه می‌شود جزییات هر گواهی را به دقت بررسی کنید و ارتباط آن‌ها را با نیازهای خاص خود ارزیابی کنید.
تاییدیه‌ی کشتیرانی DNV-GL (Det Norske Veritas Germanischer Lloyd) برای سری ترانسمیتر فشار IS-3 نشان می‌دهد که این محصول برای استفاده در کاربردهای دریایی تایید شده‌است. این تاییدیه‌های کشتیرانی نیز چندین مزیت را به همراه دارند، از جمله:
- انطباق با استانداردهای دریایی: تاییدیه‌های کشتیرانی تضمین می‌کند که ترانسمیتر فشار با استانداردها و مقررات خاص تعیین شده توسط انجمن‌های طبقه‌بندی مانند DNV-GL مطابقت دارد. این استانداردها جنبه‌های مختلفی از جمله ایمنی، عملکرد و قابلیت اطمینان را پوشش می‌دهند که به‌طور خاص برای محیط‌های دریایی و فراساحلی طراحی شده‌اند. رعایت این استانداردها تضمین می‌کند که ترانسمیتر فشار برای استفاده در کاربردهای دریایی مناسب است و می‌تواند در برابر چالش‌های منحصر به فرد ایجاد شده توسط صنعت دریایی مقاومت کند.
- قابلیت اطمینان و ایمنی: محیط‌های دریایی با عواملی مانند ارتعاش، قرار گرفتن در معرض آب شور و دماهای متفاوت می‌توانند خواستار اطمینان و ایمنی باشند. تاییدیه‌های کشتیرانیرانی تایید می‌کند که ترانسمیتر فشار برای برآورده کردن الزامات سختگیرانه صنعت دریایی، آزمایش و تایید شده‌است. آن‌ها اطمینان می‌دهند که محصول قابل اعتماد، بادوام و قادر به مقاومت در برابر شرایط سختی است که در دریا با آن مواجه می‌شود، در نتیجه ایمنی را افزایش می‌دهد و خطر خرابی تجهیزات را به حداقل می‌رساند.
- شناسایی صنعت: تاییدیه‌های کشتیرانی، به ویژه آن‌هایی که از انجمن‌های طبقه‌بندی شناخته شده مانند DNV-GL، به رسمیت شناختن و اعتبار صنعت را فراهم می‌کنند. این تاییدیه‌ها نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار تحت ارزیابی کامل توسط یک سازمان معتبر و شناخته شده در سطح جهانی در صنعت دریایی قرار گرفته است. این شناخت می‌تواند اعتماد مشتریان و کاربران نهایی را القا کند و محصول را به انتخابی ارجح برای کاربردهای دریایی تبدیل کند.
- انطباق با الزامات نظارتی: صنعت دریایی برای اطمینان از ایمنی، حفاظت از محیط زیست و مطابقت با استانداردهای بین المللی، تابع مقررات و دستورالعمل‌های مختلفی است. تاییدیه‌های کشتیرانی نشان می‌دهد که ترانسمیتر فشار این الزامات نظارتی را برآورده می‌کند و انتخاب و نصب تجهیزات سازگار را برای کشتی‌سازان، اپراتورهای کشتی و سایر ذی‌نفعان آسان‌تر می‌کند.
با داشتن مجوزهای کشتیرانی مانند DNV-GL، سری ترانسمیتر فشار این اطمینان را ایجاد می‌کند که محصول به‌طور خاص طراحی و آزمایش شده‌است تا نیازهای مورد نیاز صنعت دریایی را برآورده کند.
ویژگی درجه محافظت در برابر انفجار ذکر شده برای ترانسمیتر فشار ضد انفجار WIKA سری IS-3، از جمله ایمنی ذاتی ( i )، محافظت در برابر انفجار غباری از طریق بدنه (t) و غیر قابل اشتعال (n)، اقدامات ایمنی مهمی هستند که برای کاهش خطرات مرتبط با کار در محیط‌های خطرناک طراحی شده‌اند. . بیایید هر یک از این حفاظت‌ها و مزایای آن‌ها را بررسی کنیم:
- ایمنی ذاتی ( i ): ایمنی ذاتی تکنیکی است که برای جلوگیری از ایجاد جرقه یا اثرات حرارتی تجهیزات الکتریکی مانند ترانسمیتر فشار استفاده می‌شود که می‌تواند گازهای قابل اشتعال، بخارات یا غبارهای قابل احتراق را مشتعل کند. ایمنی ذاتی، انرژی الکتریکی را محدود می‌کند و تضمین می‌کند که حتی در شرایط خطا، سطوح انرژی به اندازه کافی پایین است تا از احتراق جلوگیری شود. این روش حفاظتی به ترانسمیتر فشار اجازه می‌دهد تا در اتمسفرهای انفجاری با استفاده از موانع تخصصی یا وسایل محدود‌کننده در مدارهای الکتریکی استفاده شود. از مزایای ایمنی ذاتی می‌توان به افزایش ایمنی، توانایی کار در مناطق خطرناک و رعایت مقررات ایمنی سختگیرانه اشاره کرد.
- محافظت در برابر انفجار غباری از طریق بدنه (t): حفاظت در برابر انفجار غباری از طریق بدنه شامل طراحی ترانسمیتر فشار با بدنه یا محفظه‌ای است که از ورود گرد و غبار جلوگیری می‌کند و از اشتعال ذرات گرد و غبار قابل احتراق، محافظت می‌کند. این حفاظت مخصوصا در صنایعی که ذرات ریز گرد و غبار وجود دارد، مانند حمل و نقل غلات، داروسازی یا فرآوری شیمیایی، بسیار مهم است. بدنه به گونه‌ای طراحی شده‌است که هرگونه جرقه یا سطوح داغ ایجاد شده توسط ترانسمیتر فشار را در خود داشته باشد و از تماس آن‌ها با ابرهای غبار بالقوه انفجاری جلوگیری کند. از مزایای این حفاظت می‌توان به حداقل رساندن خطر انفجار غباری و اطمینان از عملکرد ایمن در محیط‌های دارای گرد و غبار قابل احتراق اشاره کرد.
- غیر قابل اشتعال (n): حفاظت از نوع غیر قابل اشتعال برای تجهیزات الکتریکی که در مناطق خطرناکی که ممکن است گازها یا بخارات قابل اشتعال وجود داشته باشد استفاده می‌شود. تجهیزات غیر قابل اشتعال برای جلوگیری از ایجاد قوس الکتریکی یا جرقه طراحی شده‌اند که به‌طور بالقوه می‌تواند جو اطراف را مشتعل کند. این روش حفاظتی شامل استفاده از ویژگی‌ها و اجزایی است که سطح انرژی را محدود کرده و از منابع اشتعال جلوگیری می‌کند. حفاظت از نوع غیر قابل اشتعال به ترانسمیتر فشار اجازه می‌دهد تا با کاهش خطر جرقه الکتریکی در محیط‌هایی با اتمسفر بالقوه انفجاری استفاده شود. مزایای این نوع حفاظت شامل بهبود ایمنی، انطباق با مقررات ایمنی و توانایی عملیات در مناطق خطرناک است.
این مدل‌های درجه محافظت در برابر انفجار، حفاظت‌های حیاتی را برای کار در محیط‌های خطرناک فراهم می‌کنند و خطر انفجار یا آتش‌سوزی را کاهش می‌دهند. با ترکیب این اقدامات حفاظتی، این سری ترانسمیتر فشار عملکرد ایمن و قابل اعتماد را در محیط‌هایی که ممکن است گازهای انفجاری، بخارات یا گرد و غبار قابل احتراق وجود داشته باشد، تضمین می‌کند.
توجه به این نکته مهم است که الزامات ویژه حفاظت در برابر انفجار برای یک کاربرد معین به طبقه‌بندی منطقه خطرناک، نوع مواد خطرناک موجود و مقررات ایمنی مربوطه بستگی دارد. توصیه می‌شود با سازنده ترانسمیتر فشار مشورت کنید یا به استانداردهای ایمنی مناسب مراجعه کنید تا محافظ انفجار مناسب برای کاربرد خاص خود را تعیین کنید.
