چه زمانی از دیافراگم سیل ویکا استفاده کنیم؟

اگر یک گیج فشار معمولی که برای آب طراحی شده است را در تماس با اسید یا سیالات خورنده رها کنید، تنها چند روز دوام می‌آورد. همین موضوع دلیل اصلی استفاده از دیافراگم سیل‌ ویکا است. این تجهیز بین سیال فرایندی و ابزار اندازه‌گیری قرار می‌گیرد تا از تماس مستقیم سیال با سنسور جلوگیری کند. در این صورت فشار از طریق یک مایع پر کننده به سنسور منتقل می‌شود. اما نصب دیافراگم سیل چه زمانی الزامی است؟ و در چنین شرایطی از کدام مدل دیافراگم سیل‌های ویکا (Wika) استفاده کنید؟

نصب دیافراگم سیل در شرایطی مانند سیالات خورنده، سیالات چسبناک، سمی، ساینده یا شدیداً داغ ضروری است. محدوده کاری انواع دیافراگم سیل ویکا در ۹۰- الی ۴۰۰+ درجه سانتیگراد قرار دارد و می‌توانند فشار را تا حداکثر ۱۰۰۰ بار تحمل کنند. ویکا این دیافراگم‌ها را در مدل‌های فلنجی، رزوه‌ای و بهداشتی تولید می‌کند. اما مهمترین نکته، تطبیق متریال و نوع اتصال با شرایط واقعی فرایند است که در ادامه این مقاله با جزئیات کامل بررسی خواهیم کرد.

چه زمانی نصب دیافراگم سیل الزامی است؟

نصب دیافراگم سیل همیشه الزامی نیست. اما در شرایطی که سیال فرایند برای تجهیز اندازه‌گیری خطرناک باشد، نصب آن دیگر اختیاری نیست. بلکه یک الزام مهندسی شده است تا از سنسورهای ارزشمند فرایند در مواجهه با شرایط سخت و خطرناک محافظت شود. سیالات خورنده، چسبناک، سمی، ساینده و یا داغ سنسورها را در مدت زمانی کوتاه از کار می‌اندازند. اما با نصب مهندسی شده Diaphragm seal wika می‌توان از چنین چالش‌هایی جلوگیری کرد. در موارد زیر نصب یک دیافراگم سیل تخصصی و مناسب فرایند الزامی است:

سیالات خورنده

اگر سیال فرایند خورنده باشد، تماس مستقیم آن با سنسور باعث خوردگی و خرابی سریع می‌شود. دیافراگم سیل با جداسازی سیال از تجهیز محافظت می‌کند. اسیدها، بازها و مواد شیمیایی در این دسته هستند.

سیالات چسبناک

سیالات چسناک یا خمیری شکل می‌توانند مسیر فشار گیج را مسدود کنند. دیافراگم سیل با سطح بزرگ خود از انسداد جلوگیری می‌کند. برای همین کاربردی گسترده در صنایع غذایی و شیمیایی دارد.

سیالات دارای ذرات معلق

اگر سیال دارای ذرات معلق یا ساینده باشد، به دیافراگم و سنسورها آسیب می‌زند. اما دیافراگم سیل ویکا از تماس مستقیم جلوگیری کرده و نمی‌گذارد تا ذرات معلق باعث فرسایش تجهیزات شوند.

سیالات سمی و خطرناک

نشت احتمالی سیالات سمی به محیط خطرات جدی ایجاد می‌کند و دیافراگم سیل با آب‌بندی کامل از نشت جلوگیری خواهد کرد. در پتروشیمی‌ها و صنایع شیمیایی که از چنین سیالات سمی یا حادثه ساز دارند، استفاده از دیافراگم سیل راهکار نجات دهنده است.

دمای بسیار بالا

هر لحظه ممکن است به هر دلیلی دمای فرایند از محدوده مجاز تجهیز اندازه‌گیری عبور کند. در این صورت قطعاً تجهیز در مسیر فرایند آسیب جدی می‌بیند. اما دیافراگم سیل با کاپیلاری و یا کولینگ المنت این حرارت را تعدیل کرده و سنسورها محافظت می‌کند. خطوط بخار و فرایندهای داغ از این دست کاربردها هستند.

فرایندهای بهداشتی

در صنایع دارویی و غذایی، تماس سیال با سنسور آلودگی ایجاد می‌کند. اما دیافراگم سیل بهداشتی با اتصال استریل این مشکل را حل خواهد کرد.

چه زمانی دیافراگم سیل نصب کنید و چه زمانی نیاز ندارید؟

نصب Diaphragm seal wika در هر شرایطی و برای هر نوع فرایندی الزامی نیست. حتی در برخی مواقع می‌تواند اثر نامطلوب در دقت اندازه‌گیری سنسور داشته باشد. انتخاب بین استفاده و عدم استفاده از دیافراگم سیل به شرایط سیال و فرایند بستگی دارد.

دیافراگم سیل فلنجی ویکا

دیافراگم سیل‌های فلنجی ویکا نوعی تجهیز جانبی فشار هستند که با اتصال فلنجی به خط یا مخزن نصب می‌شوند و برای فرایندهایی با فشار و دمای بالا یا سیالات شدیداً خورنده کارایی دارند. این دیافراگم سیل ویکا از یک بدنه بالایی و یک دیافراگم انعطاف پذیر تشکیل شده است. سمت فرایند با یک دیافراگم استیل، هاستلوی، اینکونل، مونل یا تانتالیوم از ابزار اندازه‌گیری جدا می‌شود. انتخاب متریال دیافراگم به نوع سیال و شرایط فرایند بستگی دارد.

ویکا دیافراگم سیل‌های فلنجی خود را در مدل‌های ۹۹۰.۲۷ و ۹۹۰.۲۹ عرضه می‌کند. اتصالات فلنجی این مدل‌ها مطابق با استانداردهای DIN EN ۱۰۹۲-۱ و ASME B16.۵ است. همچنین حداکثر دمای تا ۴۰۰+ درجه سانتیگراد را تحمل کرده و نصب آنها می‌تواند به شکل مستقیم یا با استفاده از کاپیلاری و کولینگ المنت باشد.

کاربردهای دیافراگم سیل فلنجی ویکا

دیافراگم سیل‌های فلنجی ویکا برای فرایندهایی ساخته شده‌اند که اتصال فلنجی و محافظت از سنسور در آنها ضروری است. هر دو مدل امکان استفاده از کاپیلاری یا کولینگ المنت را دارند تا قابلیت نصب روی سیالات خورنده و دمای بالا را داشته باشند. همچنین از متریال بسیار متنوع هاستلوی، اینکونل، مونل یا استیل برخودار است که حوزه انتخاب در مواجهه با بسیاری از سیالات خاص و خورنده را دارند.

دیافراگم سیل فلنجی ویکا مدل ۹۹۰.۲۷

این مدل برای سیالات بسیار چسبناک، متبلور یا داغ مناسب است. برای همین در اکثر صنایع شیمیایی و پتروشیمی کاربردی گسترده دارد. زمانیکه سیال به راحتی در مسیر فشار رسوب می‌کند، این مدل از انسداد جلوگیری خواهد کرد. اکثراً این مدل ویکا را برای نصب روی خطوط نفت و گاز یا فرایندها با فشار بالا انتخاب می‌کنند.

دیافراگم سیل فلنجی ویکا مدل ۹۹۰.۲۹

ویکا این مدل را با دیافراگم توسعه یافته برای مخازن با دیواره ضخیم یا عایق شده طراحی کرده است. در ساخت خطوط لوله و مخازن بزرگ کاربردی گسترده دارد. جاییکه فضای نصب محدود است و نیاز به دیافراگم بلندتری وجود دارد، نصب این مدل انتخاب کاملا مناسبی است. برای همین در اکثر پروژه‌های پالایشگاهی و صنایع سنگین استفاده می‌شود.

نکته: آیا می‌توان مدل ۹۹۰.۲۷ را جایگزین مدل ۹۹۰.۲۹ کرد؟

اگر فرایند شما از نوع فشار بالا، سیال خورنده، چسبناک یا دمای زیاد است دیافراگم‌ سیل‌ ویکا فلنجی عالی است. ولی در کل مدل ۹۹۰.۲۷ را برای کارهای عمومی و مدل ۹۹۰.۲۹ را برای مخازن خاص در نظر بگیرید. به عنوان مثال در یکی از پروژه‌های فروش، مدیر تدارکات یک بخش پالایشگاهی با ما تماس گرفت و دیافراگم سیل فلنجی مدل ۹۹۰.۲۷ را برای یک مخزن ذخیره درخواست داده بود. مشخصات سیال و فشار مخزن برای نصب ۹۹۰.۲۷ ویکا مطابقت داشت. ولی زمانیکه بیشتر درباره پروژه پرسجو کردیم، متوجه شدیم که مخزن دیواره ضخیمی دارد که روی آن را عایق حرارتی کشیده‌اند. همانجا توضیح دادیم که ویکا مدل ۹۹۰.۲۷ با طول دیافراگم استاندارد در این پروژه به درستی جا نمی‌افتد و بهتر است مدل توسعه یافته ۹۹۰.۲۹ را تهیه کنند. تفاوت این دو در طول لوله اکستنشن و نوع نصب است.

دیافراگم سیل رزوه‌ای ویکا

دیافراگم سیل رزوه‌ای ویکا نوعی تجهیز جانبی فشار است که با اتصال رزوه‌ای به خط یا تجهیز نصب می‌شود. این نوع دیافراگم سیل‌های ویکا برای فرایندهایی با سیالات خورنده، سمی یا مضر برای محیط زیست عالی هستند. همچنین اتصال رزروه‌ای آن برای نصب سریعتر و ساده‌تر نسبت به فلنجی‌ها سودمند است.

ویکا انواع دیافراگم سیل‌های رزوه‌ای خود را در مدل‌های ۹۹۰.۱۰، ۹۹۰.۳۶، ۹۹۰.۳۴ و ۹۹۰.۳۱ طراحی کرده که هر کدام برای محدوده فشار معین و در شرایطی خاص کارایی دارند. اتصال رزوه‌ای این مدل‌ها نیز مطابق با استانداردهای ASME B1.۲۰.۱ و DIN ۱۳-۱ است و در سایزهای G  تا G  عرضه می‌شوند. از آلیاژهای مختلف استنلس استیل، هاستلوی، اینکونل، مونل، نیکل و یا تیتانیوم برای ساخت قسمت‌های در تماس این مدل‌ها استفاده شده که باید متناسب با نوع سیال و شرایط فرایند انتخاب شود. حداکثر دمای مجاز دیافراگم‌های رزوه‌ای ویکا ۴۰۰+ درجه سانتیگراد در محدوده فشار از ۰.۶ الی ۱۰۰۰ بار است. تمام مدل‌ها قابلیت نصب به شکل مستقیم، کاپیلاری یا کولینگ المنت را دارند.

کاربردهای دیافراگم سیل رزوه‌ای ویکا

دیافراگم سیل‌های رزوه‌ای ویکا برای سیالات خورنده و سمی طراحی شده‌اند، اما هر مدل کاربرد خاص خودش را دارد. در یکی از پروژه‌های فروش، مامور خرید شرکت تصفیه فاضلاب شهرستانی با ما تماس گرفت و قصد خرید دیافراگم سیل رزوه‌ای مدل ۹۹۰.۱۰ برای خط خروجی پساب یک سیستم فاضلابی را داشت. اما وقتی درباره جزئیات پروژه پرسجو کردیم، متوجه شدیم که فشار فرایند مد نظر حداکثر ۴ بار است. قاعدتاً خرید یک مدل خاص مانند دیافراگم سیل ۹۹۰.۱۰ رزوه‌ای برای چنین پروژه‌ای بسیار گرانقیمت و غیر ضروری بود. در عوض مدل رزوه‌ای ۹۹۰.۳۱ را پیشنهاد دادیم که مخصوص سیستم‌های فاضلاب و تصفیه‌خانه‌ها با تحمل فشار پایین اما متریال پلیمری طراحی شده است. اجازه دهید تا موارد کاربردی مدل‌های مختلف دیافراگم سیل رزوه‌ای ویکا را با نگاه جامع‌تری بررسی کنیم:

دیافراگم سیل رزوه‌ای ویکا مدل ۹۹۰.۱۰

این مدل Diaphragm seal wika برای فشارهای بالا تا ۲۵۰ بار مناسب است و برای نصب در فرایندهای شیمیایی و پتروشیمی کاربرد دارد. امکان تعویض بخش پایین بدنه بدون تغییر سیستم آب‌بندی، امکان تعمیر این مدل را ساده‌تر می‌کند. مدل ۹۹۰.۱۰ برای نصب در خطوط با سیال خورنده و فشار متوسط است، انتخاب مناسبی است.

دیافراگم سیل رزوه‌ای ویکا مدل ۹۹۰.۳۴

مدل ۹۹۰.۳۴ با ساختار جوشی، برای فشارهای بسیار بالا تا ۱۰۰۰ بار طراحی شده است. از این مدل بیشتر در سیستم‌های هیدرولیکی پرفشار و صنایع نفت و گاز استفاده می‌کنند. زیرا حذف آب‌بندی اضافی بین بخش‌های بالایی و پایینی، احتمال نشتی را کم می‌کند. در فرایندهایی که فشار بالا و سیال خورنده همزمان وجود دارند، این مدل را انتخاب می‌کنند.

دیافراگم سیل رزوه‌ای ویکا مدل ۹۹۰.۳۶

مدل ۹۹۰.۳۶ با ابعاد فشرده و دیافراگم هم‌سطح برای نصب در فضاهای محدود طراحی شده است. در فرایندهایی که باید دیافراگم کاملاً با سطح خط هم‌تراز شود، کارایی دارد. اکثراً در صنایع غذایی و شیمیایی با فضای نصب کوچک از این مدل استفاده می‌شود.

دیافراگم سیل رزوه‌ای ویکا مدل ۹۹۰.۳۱

مدل ۹۹۰.۳۱ با بدنه پلاستیکی برای نصب روی فشارهای پایین تا حداکثر ۱۰ بار مناسب است. از این رو در سیستم‌های آبرسانی و تصفیه خانه‌ها کاربردی گسترده دارد. همچنین برای سیالات خورنده یا مضر برای محیط زیست نیز نصب می‌شود. بدنه PVC یا PP این دیافراگم سیل‌ها مقاومت خوبی در مواجهه با محیط‌های دائماً مرطوب دارد.

دیافراگم سیل بهداشتی ویکا

این نوع دیافراگم سیل ویکا برای فرایندهای حساس بهداشتی و استریل طراحی شده است و با استفاده از اتصالات بهداشتی به روی خط نصب می‌شود. ویکا این دیافراگم سیل را با گواهینامه‌های CIP (تمیزکاری در محل) و SIP (استریل سازی در محل) عرضه می‌کند. همچنین در دو مدل ۹۹۰.۲۲ با اتصال کلمپی برای فرایندهای استریل و مدل ۹۹۰.۵۰ با اتصال Bio Connect برای نصب درون خطی عرضه شده است. متریال قسمت‌هایی در تماس با سیال این مدل شامل استنلس استیل و هاستلوی است. این متریال‌ها برای محیط‌های بهداشتی و شستشوی مکرر مناسب هستند. همچنین حداکثر دمای قابل تحمل Diaphragm seal wika بهداشتی تا ۴۰۰ درجه سانتیگراد است و محدوده فشار از ۰.۶ الی ۴۰ بار را تحمل می‌کنند.

پارامترهای فنی و نکات انتخاب دیافراگم سیل ویکا

برای انتخاب بهترین مدل دیافراگم سیل ویکا باید نوع اتصال، متریال در تماس با سیال، محدوده فشار، محدوده دما و نوع سیال را بررسی کنید. در کل دیافراگم‌های اتصال فلنجی ویکا برای فشار بالا و مدل‌های رزوه‌ای برای فضای محدود مناسب هستند و از نوع بهداشتی برای تکمیل فرایندهای استریل استفاده می‌کنند. در این میان لازم است تا چندین پارامتر فنی را همزمان بررسی کنید.

ارزیابی نوع اتصال دیافراگم سیل ویکا

نوع اتصال اولین معیار انتخاب دیافراگم سیل‌ ویکا است. انتخاب اتصال اشتباه شرایط نصب را دشوار یا غیر ممکن می‌کند و حتی ممکن است پس از اتصال آب‌بندی لازم را فراهم نشود. در این باره موارد زیر را مد نظر داشته باشید:

• اتصال فلنجی برای فشار بالا و خطوط صنعتی سنگین مناسب‌تر است، زیرا آب‌بندی مطمئن‌تری نسبت به رزوه‌ای ایجاد می‌کند.
• اتصال رزروه‌ای را برای فضاهای محدود و یا نصب سریع دیافراگم سیل انتخاب می‌کنند. همچنین قیمت کمتری در مقایسه با مدل فلنجی دارد.
• اتصال کلمبی از نوع بهداشتی است که برای نصب در فرایندهای استریل با فشار پایین کارایی دارد

بررسی متریال در تماس با سیال دیافراگم سیل

نوع متریال دیافراگم سیل ویکا تعیین می‌کند که تجهیز مورد نظر چقدر در برابر سیال فرایند دوام می‌آورد. Wika از آلیاژ‌های گوناگونی برای ساخت بخش‌های در تماس با سیال استفاده می‌کند. در جدول زیر سازگاری انواع متریال‌ها در دیافراگم سیل‌های ویکا را بررسی کرده‌ایم:

تعیین محدوده فشار

محدوده فشار یکی دیگر از معیارهای کلیدی برای انتخاب دیافراگم سیل است. اگر محدوده فشار را اشتباه انتخاب کنید، دقت اندازه‌گیری کم می‌شود و یا تجهیز حساس ابزار دقیق آسیب خواهد دید.

محدوده فشار دیافراگم سیل باید با فشار واقعی فرایند هماهنگ باشد. به شکلی که فشار کار عادی در حدود ۶۰ الی ۷۰ درصد محدوده قرار بگیرد. البته حتماً حداکثر فشار فرایند را در نظر بگیرید، زیرا دیافراگم سیل باید فشارهای ناگهانی و یا ضربه‌های فشاری خط را تحمل کند. حتی ارزیابی فشارهای بسیار پایین نیز الزامی است. به عنوان مثال برای فشارهای کمتر از ۶۰۰ میلی بار از دیافراگم سیل با سطح بزرگ استفاده می‌کنند. اما در کل اتصال فلنجی خصوصاً مدل ۹۹۰.۳۴ با تحمل بیش از ۱۰۰۰ بار گزینه عالی برای فشار بالا است.

شرایط نصب را بررسی کنید

نوع نصب دیافراگم سیل یکی دیگر از پارامترهای کلیدی است که فقط در حد جزئیات اجرایی بررسی نمی‌شود. بلکه نحوه نصب می‌تواند روی دقت اندازه‌گیری، عمر تجهیز و شرایط نگهداری نیز نقش داشته باشد. اینکه دیافراگم شما مستقیم به سنسور وصل می‌شود یا قرار است از کاپیلاری استفاده کنید، هر کدام تصویر متفاوتی در نحوه انتخاب دیافراگم سیل دارند:

• شرایط نصب با کاپیلاری

اگر نقطه اندازه‌گیری از محل نمایشگر دور است یا دمای فرایند خیلی بالا است، از کاپیلاری استفاده کنید. کاپیلاری یک لوله بلند است که فاصله ایمن میان دیافراگم و سنسور را ایجاد می‌کند و حتی می‌توانید گیج را در فاصله دورتر از محل اندازه‌گیری سنسور قرار دهید.

• شرایط نصب با کولینگ المنت

کولینگ المنت یک روش نصب است که برای دماهای خیلی بالا بین دیافراگم و سنسور قرار می‌گیرد. این قطعه حرارت را از سنسور دور می‌کند. در فرایندهای داغ یا خطوط بخار بهتر است از روش نصب کولینگ المنت برای اتصال Diaphragm seal wika استفاده کنید.

• شرایط نصب مستقیم

اگر دما معمولی و فاصله کم است، نصب به شکل مستقیم کافی است.

جمع‌بندی

دیافراگم سیل ویکا فقط یک قطعه کوچک در مسیر اندازه‌گیری فشار است. قطعه‌ای که هیچ المان اندازه‌گیری ندارد و حتی بدون نصب آن نیز سنسورها کار می‌کنند، ولی همین قطعه می‌تواند تفاوت بین چند هفته کار با خرابی‌های پی در پی یا چند سال کارکرد مداوم را تعیین کند. وقتی سیال شدیداً خورنده، سمی یا داغ است، این قطعه مانند یک سپر عمل کرده و سنسور را از خطر دور نگه می‌دارد. در این مقاله سعی کردیم تا با نگاه موشکافانه بررسی کنیم که دیافراگم سیل چه زمانی لازم است؟ و در چه شرایطی یک مدل تخصصی از سبد محصولات ویکا را تهیه کنید. اما برای بررسی دقیق مدل‌ها و شرایط نصب انواع محصولات ویکا می‌توانید با کارشناس‌های فنی و مهندسی در گروه تجهیز صنعت تماس بگیرید.

سوالات متداول

چطور بفهمیم که به دیافراگم سیل نیاز داریم یا یک گیج فشار معمولی کافی است؟

اگر سیال فرایند شدیداً خورنده، چسبناک، سمی، ساینده یا داغ است بهتر است دیافراگم سیل نصب شود. در غیر این صورت استفاده از گیج معمولی کافی است.

برای سیال‌های خورنده کدام متریال دیافراگم سیل ویکا مناسب است؟

اگر سیال فرایند خورنده است، دیافراگم سیل ویکا با متریال هاستلوی، اینکونل، مونل یا PTFE را تهیه کنید.

کاپیلاری و کولینگ المنت چه تفاوتی دارد؟ کدامیک را انتخاب کنیم؟

کاپیلاری برای ایجاد فاصله است. در فواصل طولانی از کاپیلاری استفاده کنید. اما کولینگ المنت برای خنک کردن در فرایندهای خیلی داغ استفاده می‌شود.