مانومتر (رگلاتور)

مانومتر چیست و انواع مانومتر

مانومتر چیست؟

برای شناخت مانومتر چیست و انواع آن بهتر است بگوییم مانومتر وسیله ای است که با آن میتوانیم فشار گاز (هوا) داخل مخزن (کپسول) را کاهش، کنترل و تنظیم کنیم. جنس بدنه رگلاتور ها معمولا از جنس برنج، آلومینیوم و استیل و جنس فنر داخلی آن فولاد یا استیل می باشد.

 مانومتر های برنجی به علت رایج بودن آن ها در بازار و مقرون به صرفه بودن آن ها نسبت به مانومتر استیل یکی از پرکاربردترین ها می باشند از این مانومتر ها زمانی میتوانیم استفاده کنیم که گاز یا مایع خورنده در مجاورت مانومتر نباشد. از مانومتر های بدنه آلومینیوم در زمانی استفاده می کنیم که نیاز داریم مانومتر وزن کمتری داشته باشد. مانومتر های استیل زمانی مورد استفاده قرار می گیرند که مایعات یا گاز خورنده در مجاورت مانومتر باشد.

اجزای مانومتر عبارت اند از: گیج فشار ورودی، دیافراگم، فنرپشت دیافراگم، شیر اصلی، دستگیره ی تنظیم فشار، گیج فشار خروجی و شیر قطع و وصل خروجی.

اساس کار مانومتر برقراری تعادل نیرویی بر روی دیافراگم می باشد. زمانی که شیر تنظیم فشار  باز می شود فنر فشرده شده و دیافراگم را به سمت پایین هدایت می کند ؛ این عمل باعث می شود تا شیر اصلی باز شده و گاز با فشار بالا وارد مانومتر می شود و به سمت محفظه کم فشار هدایت می شود این کار تا زمانی انجام می شود که فشار گاز به نیروی فنر پشت  دیافراگم غلبه کند. 

زمانی که نیروی محفظه کم فشار به نیروی پشت فنر غلبه کند، دیافراگم به سمت بالا حرکت کرده و جریان ورودی گاز قطع می شود. کاهش جریان سبب افت فشار در محفظه کم فشار شده و دوباره این عمل تکرار می شود. حرکت دیافراگم یک حرکت متناوب است که با سرعت زیاد درحال انجام می باشد بنابراین میتوانیم فشار گاز خروجی را کاهش داده و با یک نرخ ثابت از آن استفاده کنیم.

از مانومترها در صنایع مختلفی مانند: جوشکاری ، تجهیزات پزشکی ، کمپرسور های هوا ، صنایع هوا و فضا ، صنایع موادغذایی ، صنایع داروسازی ، صنایع پتروشیمی ، صنایع نفتی و … استفاده می شود.

ازبرندهای موجود دربازار میتوان به زینسر آلمان، گلور سوئیس، ایلدیز ترکیه، kasweld ترکیه، مکسی (اکسی توربو) ایتالیا، هریس آمریکا ، موریس تایوان ،ACE ایتالیا و … اشاره کرد.

مواردی که در انتخاب مانومتر باید به آن دقت کنیم:

  1. محدوده فشار عملیاتی (فشار ورودی و خروجی)
  2. حجم گاز مورد نیاز خروجی (فلو یا دبی)
  3. نوع مایع یا گاز، از جهت اینکه آیا این گاز یا مایع سمی است یا خیر؛ خورنده یا قابل اشتعال است؟
  4. محدوده ی دمای مورد انتظار در عملیات
  5. نوع ماده اولیه که در ساخت مانومتر استفاده شده و وزن مانومتر و ابعاد آن.

انواع مانومتر:

مانومترها براساس کارکرد به دسته های مختلفی تقسیم می شوند که در اینجا چند نمونه از پرکاربرد ترین مانومتر ها را معرفی می کنیم:

مانومتر تک مرحله ای:

از این مانومتر برای کاهش های کوچک فشار مثل کمپرسور هوا استفاده میکنیم. از این مانومتر میتوان برای تجهیزات جوشکاری، دستگاه های تست و ماشین های ابزار استفاده کرد. در اکثر تک مرحله ای ها به جز آن هایی که از مکانیزم جبران فشار استفاده می کنند به دلیل تغییرات در فشار ورودی به فنر داخلی، فشار خروجی اندکی افزایش پیدا میکند. اگر در فشار یا حجم ورودی افت فشار داشته باشیم استفاده از این مانومتر توصیه نمی شود.

مانومتر دو مرحله ای:

در این مانومتر ها تغییرات در فشار ورودی زیاد نیست چرا که ورودی مرحله دوم، خروجی مرحله اول است که تغییر چندانی ندارد پس فشار خروجی پایدار می باشد. این مانومترها گزینه مناسبی برای استفاده از کپسول گاز و مخازن می باشند.

مانومتر های فشار بالا:

مانومتر فشار بالا در واقع یک شیر برای کنترل کردن می باشد و کار اصلی آن کم کردن و پایین آوردن فشار ورودی یکی از گاز ها یا یک سیال را در خروجی به میزان مورد نظر می باشد .

از این مانومتر برای تنظیم فشار گاز پروپان در کوره های گازی، در تجهیزات پزشکی و دندان پزشکی برای تنظیم گاز اکسیژن و گاز بیهوشی، درسیستم های پنوماتیک برای تنظیم هوای فشرده و …. استفاده می شود.

فشار ورودی در این رگلاتور 230 بار و فشار خروجی بستگی به نوع کاری که میخواهیم انجام دهیم متغییر می باشد. سایز کانکشن ورودی 3/4 اینچ و سایز کانکشن خروجی 3/8 اینچ می باشد. مانومتر های فشار بالا نازل های باریک تری دارند نسبت به مانومتر های فشار پایین و شیلنگ های بسیار باریک تری نیز دارند.

مانومتر حجم بالا (دبی بالا):

در برشکاری قطعات با ضخامت بالا، ما نیاز به حجم زیاد گاز داریم در نتیجه مانومتری که استفاده می کنیم باید حجم گاز زیادی را به ما بدهد به همین دلیل در این نوع برشکاری از مانومتر های حجم بالا یا دبی بالا استفاده می کنیم تا حجم گاز مورد نیاز ما را تامین کند. همچنین زمانی که تعداد مصرف کننده های ما بیش از یک نفر هستند نیز میتوان از این مانومتر استفاده کرد تا حجم مناسب گاز را به مصرف کننده برساند.

از مانومتر های حجم بالا زمانی میتوانیم استفاده کنیم که یک پالت کپسول گاز (بیش از یک کپسول به هم متصل شده) و یک خط توزیع طولانی (از 20 متر بیشتر باشد) داریم و برای کنترل حجم گاز ورودی به خط باید از این نوع مانومتر استفاده کنیم که هم فشار خروجی را کنترل می کند هم حجم خروجی .

مانومتر های حجم بالا برای کاهش فشار منبع به فشار خروجی مورد نظر برای سیستم طراحی شده اند و درعین حال دبی موردنظر را به ما ارائه می دهد. در این مانومتر ها میزان حجم خروجی گاز تحت کنترل است نه فشار خروجی. سایز کانکشن ها عموما 1 اینچ و 3/4 اینچ می باشد. فشار ورودی گاز 230 بار و فشار خروجی و حجم خروجی بسته به نوع کاری که ما میخواهیم انجام بدهیم قابل تغییر است. از این مانومتر ها میتوان در مواقعی که نیاز به فشار ثابت و حجم بالا گاز داریم استفاده کنیم.

 از این رگلاتور در کشتی سازی، بیمارستان ها، کارخانه های فولادی و … استفاده می کنند.

مانومترهای خطی:

ساده ترین شکل مانومتر می باشد که در فشارهای پایین بهترین عملکرد را دارد و در فشارهای بالا حداکثرتا 35 بار می تواند کارایی خوبی داشته باشد.

در صنعت جوشکاری با توجه به وجود گازهای مختلف نیاز هست که از مانومتر های مخصوص به هر گاز استفاده کنیم تا بتوانیم حجم گاز مورد نیاز را در فرایند جوشکاری داشته باشیم.

مانومتر گاز اکسیژن:

فشار خروجی کپسول های گاز اکسیژن 150 بار می باشد بنابراین فشار ورودی مانومترهای گاز اکسیژن باید 200 بار باشد تا بتواند فشار خروجی گاز از کپسول را کنترل و تبدیل کنید. در جوشکاری و برشکاری فشار خروجی گاز اکسیژن بین 0 تا 10 بار می باشد. فشار مورد نیاز اکسیژن در جوشکاری 2 بار می باشد که باید از مانومتری استفاده کنیم که فشار خروجی آن 4 بار باشد. از مانومترهای مخصوص جوشکاری نمیتوان در فرایند برشکاری استفاده کرد. در فرایند برشکاری باید از مانومتر با فشار خروجی 10 بار استفاده کنیم.

مانومتر گاز استیلن:

کپسول های گاز استیلن نسبت به کپسول های گاز اکسیژن فشار کمتری دارند و نیاز به مانومترهای فشار ورودی بالا ندارند. فشار ورودی مانومتراستیلن  40 بار و فشار خروجی آن 1.5 بار و 2.5 بار می باشد.

مانومترهای گاز آرگون و کربن دی اکسید (co2):

مانومترهای گاز آرگون و کربن دی اکسید از نظر ساختاری شبیه به مانومترهای گاز اکسیژن می باشند که تنها تفاوت این مانومترها با مانومتر گاز اکسیژن در گیج خروجی می باشد که در رگلاتور گاز اکسیژن فشار خروجی را به ما نشان می دهدو برحسب psi یا bar می باشد. در مانومترهای گاز آرگون و کربن دی اکسید گیج خروجی به ما میزان حجم خروجی را نشان می دهد و برحسب لیتر بر دقیقه می باشد. زمانی که میخواهیم جوشکاری با گاز آرگون یا کربن دی اکسید انجام دهیم نیازهست که از این مانومترها برای کپسول های گاز آرگون یا کربن دی اکسید خود استفاده کنیم.

مانومتر گاز نیتروژن:

گاز نیتروژن در صنایع مختلفی مانند صنایع دارویی، صنایع شیمیایی، جوشکاری، صنایع الکترونیک، صنایع خودروسازی، صنایع غذایی، صنایع پتروشیمی و… مصرف می شود. درتمامی این صنایع گاز نیتروژن در سیلندر هایی با ظرفیت های مختلفی مصرف می شود که برای استفاده از این گاز باید از مانومترهای مخصوص گاز نیتروژن استفاده کنیم. فشار ورودی مانومتر ها 230 بار و فشارخروجی 20 بار و 40 بار تنظیم کرد.

مانومترهای فلومتردار:

ترکیب مانومتر و فلومتر باعث می شود میزان جریان خروجی گاز را با دقت بالایی تنظیم کنیم. فلومتر ها دبی سنج های دقیقی نسبت به گیج های مانومتر هستند و با استفاده از فلومتر می توانیم از اتلاف گاز مصرفی جلوگیری کنیم. در جوشکاری آرگون و co2 نیاز هست که میزان حجم خروجی گاز برحسب لیتر بر دقیقه باشد.

یکی از گزینه های مناسب، مانومتر های فلومتردار می باشد که می توانیم با آن به راحتی حجم خروجی گاز را تنظیم کنیم و حجم مناسبی از گاز را در حوضچه جوش داشته باشیم. در صنعت پزشکی نیز در بیمارستان ها برای مصرف گاز اکسیژن باید از مانومتر های فلومتردار استفاده کنیم تا به اندازه درستی بتوانیم به بیماران گاز اکسیژن برسانیم.

در این مانومتر ها میتوانیم با استفاده از ساچمه ای که در فلومتر قرار گرفته شده جریان گاز را کنترل کنیم که آیا گاز درحال جریان می باشد یا خیر.

بازگشت به لیست