ترانسمیتر اختلاف فشار

ترانسمیتر اختلاف فشار (Differential Pressure Transmitters)، یکی از تجهیزات پرکاربرد ابزار دقیق است که جهت اندازه گیری اختلاف فشار بین دو نقطه و ارسال سیگنال به اتاق کنترل یا مانیتورینگ مورد استفاده قرار می گیرد.

این نوع ترانسمیترهای فشار مقایسه ای بین فشارهای پایین و بالا انجام می دهند و در نهایت این مقادیر فشار را به سیگنال خروجی 1تا 5 ولت Vdc یا سیگنال 4 تا 20 mA تبدیل می کنند. این سیگنال ها به عنوان ورودی برای رکوردر، کنترلر و یا دستگاه های مشابه ارسال می شوند.

تجهیز صنعت یکی از بزرگترین تامین کنندگان و وارد کنندگان انواع تجهیزات کنترلی و ابزار دقیق است. جهت استعلام قیمت و خرید ترانسمیتر اختلاف فشار با کارشناسان فنی و فروش ما در تماس باشید.

ترانسمیترهای اختلاف فشار در اندازه‌گیری پارامترهای مختلفی نظیر سطح و جریان سیالات نیز به کار می روند. با این تفاوت که ترانسمیترهای اختلاف فشاری مورد استفاده در کاربردهای اندازه گیری جریان باید دارای جذرگیر (Q = k *√(ΔP)) باشند. همچنین از این ترانسمیترها برای اندازه گیری سطح مخازن حداکثر تا ارتفاع 7 متر استفاده می شود.

ترانسمیترهای اختلاف فشار اغلب برای نظارت بر پمپ و سلامت فیلترها همچنین برای اندازه گیری سطح، چگالی و جریان مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه به بررسی عملکرد و کاربردهای ترانسمیتر اختلاف فشار می پردازیم.

عملکرد ترانسمیتر اختلاف فشار

ترانسمیتر اختلاف فشار یکی از رایج ترین و کاربردی ترین  تجهیزات اندازه گیری فشار در صنایع مختلف است. این ترانسمیتر تفاوت فشار بین دو پورت ورودی را حس می کند و سیگنالی را که نشان دهنده آن فشار در رابطه با محدوده کالیبره شده است، ارسال می کند.

 این ترانسمیترها دارای دو ورودی هستند و اختلاف فشار بین این دو نقطه را اندازه‌ گیری می‌ کنند. معمولاً ورودی با فشار بالا به عنوان ورودی H و ورودی با فشار پایین به عنوان ورودی L مشخص می‌شود. همچنین ترانسمیتر اختلاف فشار DP را میتوان به عنوان یک ترانسمیتر فشار استفاده کرد در صورتی که قسمت فشار پایین آن (Low Pressure) به اتمسفر باز بماند.

در ترانسمیترهای اختلاف فشاری هر دو ورودی برای کاربر قابل دسترسی می باشد تا آنها را به محل مورد نظر متصل کند. در این ترانسمیترها، اختلاف فشار سیال به یک جسم الاستیک مانند دیافراگم یا کپسول اعمال می‌ شود و باعث تغییر شکل آن می‌ شود. این تغییر شکل سنجیده شده و به یک سیگنال الکتریکی  استاندارد تبدیل می‌ شود.

از تکنولوژی‌ های متداول اندازه گیری در ترانسمیترهای اختلاف فشار استفاده از کرنش سنج (Strain Gauge) یا خاصیت خازنی (Capacitive) است. در این روش‌ ها، اختلاف فشار باعث تغییر شکل المان حسگر می‌ شود و سپس تغییر شکل اندازه‌گیری شده و به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود.

سیگنال خروجی از ترانسمیتر اختلاف فشار DP صنعتی معمولا 4 تا 20 میلی آمپر است. اما ممکن است شامل ارتباطات دیجیتالی مختلف نظیر HART، Profibus Fieldbus، Modbus یا پروتکل های ارتباطی دیگر نیز باشد. در واقع هدف ارائه یک سیگنال الکتریکی برای انتقال به یک ابزار کنترل فرآیند از راه دور است.

کاربردهای ترانسمیتر اختلاف فشار

ترانسمیتر اختلاف فشار تفاوت بین دو نقطه فشار را اندازه گیری و محاسبه می کند. در نهایت این اطلاعات را از طریق یک سیگنال به  (PLC) ارسال می کند. این ترانسمیترها برای استفاده در خطوط لوله برای اندازه‌گیری فشار قبل و بعد از برخورد سیال با فیلتر، پمپ یا وقفه‌ای دیگر در جریان طراحی شدند.

1.اندازه گیری جریان (Flow)

یکی از کاربردهای ترانسمیترهای اختلاف فشار یا تفاضلی اندازه گیری جریان است. با اندازه‌ گیری اختلاف فشار در یک فلومتر مانند اوریفیس، لوله ونتوری یا نازل جریان،ترانسمیتر می‌ تواند سرعت جریان مایعات، گازها یا بخار را تعیین کند. 

Q = k *√(ΔP)

مطابق رابطه فوق افت فشار متناسب با نرخ جریان است (میزان جریان متناسب با جذر ΔP). ترانسمیترهای اختلاف فشار به طور گسترده در صنایعی نظیر نفت و گاز، شیمیایی، آب و فاضلاب، تولید برق و سیستم های HVAC استفاده می شوند. رایج ترین فلومترهای اختلاف فشار عبارتند از:

فلومتر اوریفیس (Orifice Plates): فلومتر اوریفیس دارای یک دیسک صاف دایره ای شکل با سوراخ دایره ای هم مرکز در سطح آن می باشد که با عبور سیال از داخل آن اختلاف فشاری ایجاد می شود که با استفاده ار ترانسمیتر اختلاف فشار محاسبه و در نهایت جریان حجمی سیال تعیین می شود.

با توجه به شکل ظاهری تلاطم ایجاد شده در فلومتر اوریفیس بیشتر از فلومتر ونچوری خواهد بود. ضخامت ورقه اوریفیس ها رابطه مستقیمی با سایز خط لوله دارد. در تصویر زیر فلومتر اوریفیس همراه با ترانسمیتر اختلاف فشار قابل مشاهده می باشد.

فلومتر ونچوری (Venturi Tubes): این فلومترها دارای یک قسمت گلویی هستند که سیال بعد از عبور از این قسمت دچار افت فشار می شود. این افت فشار با استفاده از یک ترانسمیتر اختلاف فشاری اندازه‌گیری می‌ شود. تنها محدودیت استفاده از ونچوری برای سیالاتی است که دارای ذرات متخلخل  می باشند.

فلومتر پیتوت تیوب (Pitot Tubes): این فلومترها همانند فلومتر اوریفیس و سایر فلومترهای اختلاف فشاری، بر اساس اصول معادله برنولی عمل می‌ کنند که بیان می‌ کند با افزایش جریان سیال کاهش فشار رخ می‌ دهد.

این روش اندازه گیری معمولا برای سیالاتی نظیر گاز و هوا کاربرد بیشتری دارد. زیرا مایعات و سیالاتی که ناخالصی دارند موجب بسته شدن سوراخ لوله می شوند. همچنین این فلومترها در صنایع هوایی و هواپیماها به کار می روند.

2.اندازه گیری سطح (Level)

ترانسمیترهای اختلاف فشار برای اندازه گیری سطح سیالات در مخازن مورد استفاده قرار می گیرند. با اندازه گیری اختلاف فشار بین کف ظرف و سطح  سیال ترانسمیتر می تواند اندازه گیری دقیق سطح را ارائه دهد. 

p = ρgh

3.اندازه گیری اختلاف فشار (Differential Pressure)

از ترانسمیترهای اختلاف فشار نیز می توان برای نظارت و کنترل فشار در  فرآیندهای مختلف استفاده نمود. این تجهیزات با اندازه گیری اختلاف فشار بین دو نقطه می توانند خوانش فشار دقیق را ارائه دهند و به اتاق کنترل ارسال کنند.

4.نظارت بر فیلترها (Filter Monitoring)

در سیستم های فیلتراسیون از ترانسمیترهای فشار تفاضلی برای نظارت بر وضعیت فیلترها استفاده می شود. با اندازه گیری اختلاف فشار در سراسر فیلتر این تجهیزات می توانند میزان گرفتگی یا آلودگی فیلتر را نشان دهند. ترانسمیتر اختلاف فشار به تعیین زمان نیاز به تمیز کردن یا تعویض فیلترها کمک می کند و از راندمان بهینه فیلتر اطمینان می دهد.

5.تشخیص نشتی (Leakage Detection)

برای تشخیص هرگونه نشتی در خط لوله روش‌ های مختلفی وجود دارد همچنین میتوان از طریق اندازه‌گیری فشار، نشتی ها را در خط لوله تشخیص داد. ترانسمیترهای اختلاف فشار برای تشخیص نشتی در خطوط لوله به کار می روند.

در واقع با نظارت بر اختلاف فشار بین دو نقطه این تجهیزات می توانند افت فشار غیرعادی را که ممکن است نشان دهنده نشتی باشد، تشخیص دهند. این امر در صنایعی مانند نفت و گاز، شبکه های توزیع آب و سیستم های خط لوله بسیار مهم است.

6.کنترل فرآیند (Process Control)

ترانسمیترهای اختلاف فشاری نقش حیاتی در کنترل فرآیند و سیستم های اتوماسیون دارند. این تجهیزات اندازه گیری دقیق فشار را برای نظارت و کنترل متغیرهای مختلف فرآیند ارائه می دهند همچنین از عملکرد ایمن و کارآمد فرآیندهای صنعتی اطمینان می دهند.

مزایای ترانسمیتر اختلاف فشار

ترانسمیترهای اختلاف فشار دارای مزایای متعددی می باشند که برخی از این مزایا در موارد زیر ذکر شده است:

• اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد
• کاربرد در طیف گسترده از صنایع مختلف
• نصب و راه اندازی آسان
• قیمت مقرون به صرفه
• کاربرد در اندازه گیری اختلاف فشار، جریان، سطح، نظارت فیلتر و تشخیص نشتی
• حساسیت بالا و محدوده اندازه گیری وسیع
• پروتکل های ارتباطی متنوع 
• واحدهای اندازه گیری گوناگون

پارامترهای مهم خرید ترانسمیتر اختلاف فشار

ترانسمیتر اختلاف فشار یکی از تجهیزات متداول اندازه‌گیری است که جهت اندازه‌گیری اختلاف فشار بین دو نقطه در صنایع گوناگون به کار می رود. این نوع ترانسمیترها از فشارهای مختلف در نقاط ورودی خود استفاده می کنند و اختلاف فشار را به یک سیگنال خروجی تبدیل می‌ کنند. مهمترین پارامترهای خرید ترانسمیتر اختلاف فشار به شرح زیر می باشد:

• دقت اندازه گیری: دقت ترانسمیتر به صورت یک عدد یا درصدی بیان می شود. در نظر داشته باشید که هر چه دقت ترانسمیتر بالاتر باشد، اندازه‌گیری دقیق‌ تری را انجام می‌ دهد. با توجه به به نیازهای پروژه می‌توانید دقت مورد نیاز را انتخاب کنید.

• فشار فرآیندی: ترانسمیترهای اختلاف فشار برای محدوده خاصی از فشار فرآیندی طراحی شده اند. فشار فرآیندی در کاربردهای مختلف متفاوت است. بنابراین ترانسمیترهای اختلاف فشار باید در محدوده فشار عملیاتی مناسب انتخاب شود.
• محدوده اندازه‌گیری: محدوده فشاری که ترانسمیتر اختلاف فشار قادر به اندازه گیری است. برای اینکه ترانسمیتر به درستی عمل کند، باید رنج و محدوده فشار متناسب با اختلاف فشار مورد نیاز در سیستم خود را انتخاب کنید.
• نوع نصب: ترانسمیترهای اختلاف فشار به دو صورت مستقیم (Local) و یا ریموت (Remote) نصب می شوند. روش نصب مناسب را بر اساس قابلیت دسترسی، الزامات نگهداری و ماهیت فرآیند انتخاب کنید.
• متریال سازنده: اجزای تشکیل دهنده ترانسمیتر اختلاف فشار نظیر سنسور و اتصالات بر اساس دما، فشار فرآیندی و نوع سیال از متریال گوناگونی ساخته می شوند. بدنه ترانسمیترها با توجه به شرایط محیطی میتواند از جنس استیل، آلومینیوم یا پلاستیک باشد. اما متریال قسمت های در تماس با سیال از متریال گران و مرغوب تری نظیر استنلس استیل SS 316L، هستلوی، سرامیک، طلا Gold-plated SST و غیره است.
• نوع خروجی یا پروتکل ارتباطی: ترانسمیترهای اختلاف فشار دارای انواع خروجی و پروتکل ارتباطی مختلف می باشند. به عنوان مثال سیگنال خروجی 4 تا 20 میلی آمپر یا 1 تا 5 ولت DC و پروتکل های ارتباطی گوناگون نظیر HART، Fieldbus وPROFIBUS می باشد.
• حداکثر فشار قابل تحمل (M.W.P): حداکثر فشار قابل تحمل به فشار حداکثری اشاره دارد که یک ترانیمبتر اختلاف فشار قادر است تحمل کند بدون اینکه  آسیب دیده یا خراب شود. این مقدار معمولاً به واحد فشار (پاسکال یا بار) اندازه گیری می شود و بر اساس طراحی،متریال ساختاری و استانداردهای مربوطه تعیین می شود.

• تجهیزات جانبی: متعلقات ترانسمیتر اختلاف فشار شامل براکت نصب، دیافراگم سیل، منیفولد 3شیر، منیفولد5 شیر و نیدل ولو می شود که هر کدام کاربرد و قیمت های متفاوتی دارند.

• نوع اتصالات: ترانسمیترهای اختلاف فشار با انواع اتصالات فلنجی، دنده ای و تیوبی به کار می روند.
• امکان کالیبره کردن: انتخاب یک ترانسمیتر با امکان کالیبره کردن آسان و سریع می‌ تواند در بهینه‌ سازی عملکرد و دقت ابزار مفید باشد. اطمینان حاصل کنید که ترانسمیتر قابلیت کالیبره شدن در شرایط مختلف را دارد تا در صورت نیاز به تنظیم مجدد، به راحتی انجام شود.
• هوشمند یا اسمارت بودن: ترانسمیترهای هوشمند یا اسمارت توانایی بالاتری در گزارش داده‌ ها دارند. آنها معمولاً دارای نمایشگر دیجیتالی هستند و اطلاعات را به صورت دقیق و کامل نمایش می‌دهند. در صورت نیاز به دقت و کیفیت بالا، ترانسمیترهای هوشمند را در نظر بگیرید.

به طور کلی قیمت ترانسمیتر اختلاف فشار تحت تأثیر ترکیبی از این عوامل قرار می‌ گیرد. برای خرید ترانسمیتر می‌ توانید با مشاوره با تولیدکنندگان و تأمین کنندگان مختلف، قیمت‌ ها و ویژگی‌ های مختلف را مقایسه کنید تا بهترین گزینه را با توجه به نیازهای خود انتخاب کنید.

تجهیز صنعت بزرگترین تامین کننده و وارد کننده انواع شیر الات پایپینگی و تجهیزات ابزار دقیق از جمله ترانسمیترهای اختلاف فشار است. این شرکت با دو دهه سابقه درخشان انواع ترانسمیترهای اختلاف فشار از برندهای مختلف را با بهترین کیفیت و قیمت مناسب به فروش می رساند.

 YOKOGAWA Differential Pressure Transmitter 

جهت دریافت اطلاعات فنی، خرید و مشاوره در مورد محصولات موجود بهتر است با شرکت تجهیز صنعت تماس حاصل فرمایید. این شرکت دارای کارشناسان متخصص و با تجربه است که می‌ توانند اطلاعات دقیقی در مورد مشخصات فنی، قیمت ترانسمیتر اختلاف فشار و خرید و فروش ترانسمیتر اختلاف فشار ارائه دهند همچنین شما را در انتخاب بهترین گزینه هدایت کنند.

ترانسمیتر فشار IFM

مدیر سایت تجهیز صنعت

تجهیز صنعت با بیش از دو دهه سابقه درخشان، یکی از شرکت های فعال در تامین تجهیزات و واردات قطعات صنعتی در حوزه تجهیزات برق و ابزار دقیق، اتوماسیون صنعتی، شیرآلات صنعتی و پایپینگی، تجهیزات آزمایشگاهی و آنالایزرهای شیمیایی، تجهیزات کالیبراسیون و تست و اندازه گیری پرتابل است.

این مجموعه با تکیه بر دانش مهندسی و پرسنل مجرب و آموزش دیده در سطوح بین المللی، دارا بودن ظرفیت ها و توانمندی های بالای فنی و اجرایی و همچنین ارتباطات گسترده با تولید کنندگان و تامین کنندگان مطرح در سرتاسر جهان، همواره سعی بر رفع موانع، حل مشکلات و کمک به صنعت کشور عزیزمان ایران را داشته است.