آرشیو دسته بندی ها: فشارسنج صنعتی

فشارسنج پیزوالکتریک چیست؟

فشارسنج پیزوالکتریک وسیله ای است که از اثر پیزوالکتریک برای اندازه گیری فشار، شتاب، کرنش یا نیرو استفاده می کند. هنگامی که فشار، نیرو یا شتاب به مواد پیزوالکتریک مانند کریستال کوارتز، سرامیک PZT، تورمالین، فسفات گالیم و سولفات لیتیوم اعمال می شود، یک بار الکتریکی در سراسر کریستال ایجاد می شود که متناسب با نیروی اعمال شده است .هنگامی که به یک کریستال فشار وارد می شود، به طور الاستیک تغییر شکل می دهد. این تغییر شکل منجر به جریان بار الکتریکی می شود (که برای مدت چند ثانیه طول می کشد). سیگنال الکتریکی حاصل را می توان به عنوان نشانه ای از فشار اعمال شده به کریستال اندازه گیری کرد.

اصل کار فشارسنج پیزوالکتریک

همانطور که گفته شد اساس کار ماده پیزوالکتریک به این صورت است که هنگامی که بر ماده پیزوالکتریک نیرویی وارد می شود، بار الکتریکی در سطح کریستال ایجاد می شود. این را می توان به عنوان یک ولتاژ متناسب با فشار اندازه گیری کرد

همچنین یک اثر پیزوالکتریک معکوس وجود دارد که در آن اعمال ولتاژ به ماده باعث تغییر شکل آن می شود.

یک نیروی استاتیک معین منجر به بار متناظر در سراسر سنسور می شود. با این حال، به مرور زمان به دلیل عایق ناقص، مقاومت سنسور داخلی، قطعات الکترونیکی متصل و غیره نشت می کند.

عملکرد فشارسنج پیزوالکتریک

برخلاف مبدل های پیزومقاومتی و خازنی، عناصر حسگر پیزوالکتریک به هیچ منبع ولتاژ یا جریان خارجی نیاز ندارند. آنها یک سیگنال خروجی را مستقیماً از کرنش اعمال شده، تولید می کنند.

خروجی از عنصر پیزوالکتریک یک بار متناسب با فشار است. تشخیص این امر نیازمند تقویت کننده شارژ برای تبدیل سیگنال به ولتاژ است.

برخی از سنسورهای فشارسنج پیزوالکتریک شامل تقویت کننده شارژ داخلی برای ساده سازی رابط الکتریکی با ارائه یک خروجی ولتاژ هستند. این نیاز به برق برای سنسور دارد.

تقویت کننده داخلی استفاده از سنسور را ساده تر می کند. به عنوان مثال، استفاده از کابل های سیگنال بلند را برای اتصال به سنسور ممکن می کند. تقویت کننده همچنین می تواند شامل مدارهای تهویه سیگنال برای فیلتر کردن خروجی، تنظیم دما و جبران تغییر حساسیت عنصر حسگر باشد.

با این حال، وجود قطعات الکترونیکی دمای کار را به بیش از 120 درجه سانتیگراد محدود می کند.

برای محیط های با دمای بالاتر، می توان از سنسور حالت شارژ استفاده کرد. این شارژ تولید شده را مستقیماً به عنوان سیگنال خروجی فراهم می کند. بنابراین برای تبدیل آن به ولتاژ به یک تقویت کننده شارژ خارجی نیاز دارد.

در طراحی و اجرای قطعات الکترونیکی خارجی دقت لازم است. خروجی امپدانس بالای سنسور به این معنی است که مدار به نویز ناشی از اتصالات ضعیف، حرکت کابل، تداخل الکترومغناطیسی و RF حساس است.

پاسخ فرکانس پایین سنسور توسط زمان تخلیه تقویت کننده تعیین می شود.

ساختار فشارسنج پیزوالکتریک

اثر پیزوالکتریک به موادی با عدم تقارن خاص در ساختار کریستالی نیاز دارد. این شامل برخی از کریستال های طبیعی مانند کوارتز یا تورمالین است.

علاوه بر این، سرامیک های فرموله شده ویژه را می توان با قطبش مناسب ایجاد کرد تا آنها را پیزوالکتریک کند. این سرامیک ها نسبت به کریستال های طبیعی حساسیت بیشتری دارند. یک خروجی مفید را می توان با تغییر شکل 0.1٪ تولید کرد.

از آنجایی که مواد پیزوالکتریک سفت و سخت هستند، برای بدست آوردن سیگنال خروجی قابل استفاده، فقط یک انحراف بسیار کوچک از مواد مورد نیاز است. این باعث می شود که سنسورها در برابر شرایط فشار بیش از حد قوی و مقاوم باشند. همچنین به این معنی است که آنها به سرعت به تغییرات فشار واکنش نشان می دهند.

سنسور فشارسنج پیزوالکتریک می تواند تحت تأثیر هر نیروی خارجی وارد بر عنصر پیزوالکتریک باشد، به عنوان مثال، توسط نیروهای ناشی از شتاب یا نویز.

میکروسنسورها را می توان با استفاده از لایه های نازک ساخت. اکسید روی یکی از اولین مواد مورد استفاده بود. به دلیل اثر پیزوالکتریک بزرگتر، سرامیک های ساخته شده از موادی مانند سرب زیرکونات تیتانات (PZT) تا حد زیادی جایگزین آن شده است.

سیستم های میکروالکترومکانیکی (MEMS) را می توان با ترکیب لایه های نازک پیزوالکتریک با غشاهای سیلیکونی میکروماشین شده ایجاد کرد.

مواد پیزوالکتریک همچنین در برخی دیگر از سنسورهای MEMS استفاده می شود. به عنوان مثال، اثر پیزوالکتریک معکوس برای تولید امواج صوتی سطحی از طریق یک دیافراگم استفاده می شود. سپس اعوجاج سطح تحت فشار را می توان با تغییراتی که در امواج دریافتی توسط عنصر پیزوالکتریک دیگری ایجاد می کند، تشخیص داد.

طراحی فشارسنج پیزوالکتریک

سنسورهای فشارسنج پیزوالکتریک اغلب در یک لوله رزوه‌دار ساخته می‌شوند تا نصب آن‌ها در تجهیزاتی که فشار در آن‌ها نظارت می‌شود، آسان شود. هنگام نصب اینها دقت لازم است زیرا سفت شدن بیش از حد می تواند بر حساسیت خروجی تأثیر بگذارد.

در برخی از کاربردهای معمول سنسورهای فشارسنج پیزوالکتریک ، ممکن است در معرض شوک حرارتی (تغییر ناگهانی دما) ناشی از گرمای تابشی یا جریان گازها یا مایعات داغ از کنار سنسور قرار گیرند.

این می تواند باعث تغییر در خروجی به دلیل گرم شدن کریستال، دیافراگم یا پوشش سنسور شود. توجه داشته باشید که این با حساسیت دمای استاتیک سنسور یکسان نیست.

اثرات شوک حرارتی را می توان با طراحی محفظه و نصب سنسور برای ایجاد ایزوله به حداقل رساند.

حساسیت فشارسنج پیزوالکتریک

خروجی در محدوده وسیعی خطی است، معمولاً با 0.7 KPa – 70 MPa (0.1 – 10000 psi) با دقت حدود 1٪.)

حسگرهای سرامیکی با گذشت زمان در معرض از دست دادن حساسیت هستند. اما این معمولاً بسیار کوچک است. معمولا کمتر از 1% در سال.

همچنین ممکن است هنگامی که برای اولین بار در معرض فشار و دمای بالا قرار می گیرید، حساسیت کمی از دست برود. با چرخاندن سنسور در حداکثر فشار و دمای مورد انتظار قبل از استقرار می توان از اثرات این امر جلوگیری کرد.

پاسخ فرکانسی یک سنسور پیزوالکتریک در فرکانس های پایین کاهش می یابد زیرا بار تولید شده نمی تواند حفظ شود.

در فرکانس های بالا یک پیک مربوط به فرکانس تشدید عنصر پیزوالکتریک وجود دارد. سنسور معمولاً در ناحیه مسطح منحنی پاسخ بین این دو حد استفاده می شود (به زیر مراجعه کنید).

کاربردهای فشارسنج پیزوالکتریک

استحکام، فرکانس بالا و زمان پاسخ سریع سنسورهای فشارسنج پیزوالکتریک به این معنی است که می توان از آنها در طیف گسترده ای از کاربردهای صنعتی و هوا فضا استفاده کرد، جایی که در معرض دما و فشار بالا قرار می گیرند.

آنها اغلب برای اندازه گیری فشار دینامیکی، به عنوان مثال در تلاطم، انفجار، و احتراق موتور استفاده می شوند. همه اینها به پاسخ سریع، استحکام و طیف وسیعی از عملیات نیاز دارند.

حساسیت و مصرف کم انرژی آنها نیز آنها را برای برخی از کاربردهای پزشکی مفید می کند. به عنوان مثال، یک حسگر پلاستیکی لایه نازک را می توان به پوست متصل کرد و برای نظارت بر زمان واقعی نبض شریانی استفاده کرد.

مزایا و معایب فشارسنج پیزوالکتریک

یکی از مزایای اصلی سنسورهای فشارسنج پیزوالکتریک، محکم بودن آنهاست. این باعث می شود آنها برای استفاده در انواع محیط های سخت مناسب باشند.

جدا از وسایل الکترونیکی مرتبط، سنسورهای پیزوالکتریک را می توان در دماهای بالا مورد استفاده قرار داد. برخی از مواد تا 1000 درجه سانتیگراد کار می کنند. حساسیت ممکن است با دما تغییر کند اما با انتخاب مناسب مواد می توان این حساسیت را به حداقل رساند.

سیگنال خروجی توسط خود عنصر پیزوالکتریک تولید می شود، بنابراین آنها ذاتاً دستگاه های کم مصرف هستند.

خود عنصر حسگر به تداخل و تشعشعات الکترومغناطیسی حساس نیست. تقویت کننده شارژ و سایر لوازم الکترونیکی باید با دقت طراحی و تا حد امکان نزدیک به سنسور قرار گیرند تا نویز و سایر خطاهای سیگنال کاهش یابد.

سنسورهای پیزوالکتریک را می توان به راحتی با استفاده از مواد ارزان قیمت (به عنوان مثال کوارتز یا تورمالین) ساخت، بنابراین آنها می توانند راه حلی کم هزینه برای اندازه گیری فشار صنعتی ارائه دهند

موضوع این مقاله در رابطه با انواع فشارسنج صنعتی می ‌باشد. در بسیاری از صنایع اندازه‌ گیری دقیق و سریع فشار بسیار مهم است. چرا که یکی از موارد تاثیر گذار در عملکرد صحیح دستگاه.ها مقدار حداکثر فشار قابل ‌تحمل توسط آن ها می ‌باشد.

به‌ همین دلیل داشتن وسیله و یا ابزاری که بتواند بر اساس شرایط محیطی و استاندارد هایی که وجود دارد.میزان فشار را اعلام کند، از اهمیت زیادی برخوردار است. نحوه عملکرد فشارسنج‌ های صنعتی به‌ گونه ‌ای است که می.توانند میزان فشار وارد شده به سیستم را به‌ صورت آنالوگ و یا دیجیتالی اندازه‌ گیری کنند.

خوب است بدانید.که انجام این کار با انواع فشارسنج صنعتی در کوتاه ترین زمان ممکن انجام می‌.شود و با بالاترین دقت اندازه‌گیری همراه است. فشارسنج‌ های الکتریکی معمولا برای بیمارستان‌ ها، آزمایشگاه ‌ها، سیستم ‌های گرمایشی، سیستم های تهویه و بسیاری از موارد دیگر کاربرد دارند.

دسته دیگری از فشا رسنج ‌ها وجود دارند.که به فشار سنج تفاضلی و یا فشار سنج دیفرانسیلی معروف هستند. البته این فشارسنج ‌ها را به نام فشار سنج دیجیتال صنعتی هم می.شناسند که قابلیت اندازه‌ گیری و مقایسه فشار دو یا چند نقطه را دارد. در ادامه این مقاله شما را با انواع مختلف این دستگاه‌ ها آشنا خواهیم کرد.پس با ما همراه باشید.

معرفی انواع فشارسنج صنعتی

• فشار سنج هیدرواستاتیکی

در این دسته از فشار سنج‌ ها میزان فشار وارد شده.به روش هیدرواستاتیکی اندازه‌ گیری می ‌شود. یکی از مزیت ‌های این فشار سنج طراحی آن می.باشد که می.تواند به ‌صورت خطی انجام شود. در مقابل این مزیت یکی از عیب ‌های این فشار سنج ‌ها پاسخ دینامیکی بسیار ضعیف می ‌باشد.

فشارسنج هاي هيدرواستاتيکي میزان فشار را با نيروي هيدرواستاتيکي که بر.واحد سطح در پائين ‌ترين موقعيت ستون سيال که درون یک لوله قرار دارد، مقايسه مي ‌کند.

• فشار سنج پیستونی

نام دیگر این فشار سنج‌ ها آزمونگر بارراکد است. خوب است بدانید.که این فشار سنج‌ ها از میزان دقت بالایی برخوردار هستند. به ‌همین دلیل به ‌عنوان استاندارد ترین فشار سنج برای اندازه.گیری سایر دستگاه‌ های اندازه ‌گیری فشار استفاده می ‌شوند. فشار سنج هاي نوع پيستوني بر اساس ايجاد.توازن بين فشار يک سيال با جرم يک جسم جامد يا نيروي کشش فنر کار مي ‌کند.

فشار سنج ‌های ستون مایع

یکی از انواع فشارسنج صنعتی فشار سنج‌ های ستون مایع می.باشند که به‌ صورت U شکل هستند و نصف این لوله U شکل از مایع پر شده ‌است. دو انتهای این لوله تحت فشار های مختلف می.باشد که یک طرف آن به فشار تحت اندازه‌ گیری و طرف دیگر آن به فشار اتمسفر و یا خلاء وصل می‌ شود. فشار اتمسفر و یا خلاء جزو فشار های مرجع هستند.

نحوه اندازه‌ گیری فشار در این دستگاه با توجه به اختلاف سطح مایع در دو طرف لوله ‌های U شکل انجام می ‌شود. نحوه عملکرد این فشار سنج به این صورت است.که اختلاف فشار بین دو طرف لوله باعث بالا و پایین شدن مایع می‌ شود و تا زمانی‌ که ستون مایع با این اختلاف فشار در تعادل قرار نگیرد، ثابت نخواهد شد.

مایع داخل لوله U شکل معمولا از جیوه است. دلیل این‌ موضوع چگالی بالا و فشار بخار پایین جیوه می ‌باشد. البته در زمانی ‌که اختلاف فشار خیلی کم و یا خیلی زیاد باشد از فشار بخار آب معمولی استفاده می.شود که در این حالت واحد اندازه ‌گیری اینچ آب است.

خوب است بدانید که این نوع فشار سنج‌ ها پاسخ دینامیکی بسیار ضعیفی دارند، علی‌ رغم آن که فشار اندازه ‌گیری شده در این نوع دستگاه‌ ها به ‌صورت خطی می‌ باشد. زمانی ‌که از این فشار سنج برای اندازه‌ گیری فشار مایعات استفاده می‌.شود حتما باید از گاز و یا یک سیال بسیار سبک جهت مخلوط نشدن مایع تحت اندازه‌گیری و مایع درون دستگاه استفاده شود.

فشار سنج های مکانیکی یکی از انواع فشارسنج صنعتی

به این مدل از فشار سنج ‌ها آنرويدي به ‌معنای بدون سیال نیز می.گویند که به ۲ نوع زیر تقسیم‌ بندی می‌ شوند:

• فشار سنج ‌های بردونی: در این نوع از فشار سنج‌ ها برای اندازه.گیری فشار از بردون که یک سنسور اندازه‌ گیری می‌ باشد، استفاده می ‌شود. این دسته از فشار سنج ‌ها دارای یک.لوله به شکل C هستند. در انتهای یک طرف این لوله C شکل یک سوزن وصل شده.است که میزان تغییرات فشار را می.تواند نمایش دهد.
• فشار سنج‌ های دیافراگمی: در این نوع از فشارسنج‌ ها میزان فشار با توجه به اختلاف.فشار بین دو طرف فشار سنج به دست می ‌آید. معمولا یک ‌طرف این فشار.سنج به فشار مرجع مانند اتمسفر و خلا متصل است.و طرف دیگر آن با فشار تحت اندازه ‌گیری در ارتباط می ‌باشد.

انواع فشار سنج‌ های دیجیتالی و الکتریکی

• فشارسنج پیزو مقاومتی.یکی از انواع فشارسنج صنعتی
• فشار سنج خازنی
• فشارسنج پیزو الکتریک
• فشار سنج نوری
• فشارسنج پتانسیومتری
• فشار سنج تشدیدی
• فشارسنج هدایت حرارتی
• فشار سنج يونيزاسيون

مطالب مرتبط

کلید محافظ جان

کلید مینیاتوری

سافت استارتر

دژنکتور (Disjoncteur) چیست؟

گیج فشار و انواع آن

[vc_row][vc_column][vc_column_text woodmart_inline=”no” text_larger=”no”]

مانومتر

مانومتر چیست؟ یکی از دستگاه هایی که جهت اندازه گیری فشار به کار می رود، مانومتر (Manometer)است، در واقع مانومتر فشار سنجی است که با آن فشار گاز محبوس در یک ظرف را اندازه گیری می کنند. مهمترین عامل اندازه گیری فشار لوله بروردون می باشد، لوله برودون یکی از قسمت های اصلی مانومتر است که با مقطع تقریبا بیضی به شکل C ساخته شده که یک طرف آن مسدود و ظرف دیگر آن به نقطه فشار وصل می شود. فشار سنج های نوع بوردون قادرند از 30 تا 50000 پوند بر اینچ مربع را اندازه بگیرد. فشار وارده باعث می شود نوک آزاد لوله بوردون حرکت کند و این حرکت به وسیله سیستم اهرم به چرخ دنده و عقربه منتقل می شود و عقربه روی صفحه فشار را نشان می دهد.

از انواع دیگر مانومترها می توان به مانومتر U شکل اشاره کرد که یک لوله U شکل است که یک سر آن باز است و سر دیگر آن به ظرف دارای گاز متصل است. در این لوله جیوه یا مایع های دیگر را می توان ریخت. ارتفاع جیوه در دو شاخه لوله برابر است ولی با باز شدن شیر ظرف و ورود گاز به درون آن، ارتفاع جیوه در لوله تغییر می کند و با توجه به آن فشار گاز اندازه گیری می شود.

 مانومتر ها می توانند به طور غیر مستقیم برای اندازه گیری سایر متغیرها نظیر دبی سیال/ گاز، سرعت، سطح مایع و ارتفاع به کار روند.
 واحد استاندارد فشار در دستگاه SI پاسکال می باشد که برابر 1Pa=1N/m2 می باشد یک پاسکال برابر مقدار یک نیوتن نیروست که بر یک متر مربع سطح جسمی وارد می گردد.

مانومترهای لوله بوردون

مانومترهای لوله بوردون (Bourdon-manometer) برای اندازه گیری طیف وسیعی از اختلاف فشارها به کار می رود (حدود 700 مگا پاسکال). به دلیل بلند بودن طول لوله مانومتر و سایر ملاحظات عملی، برای اندازه گیری فشار های زیاد در تبرید به کار برده می شوند. مکانیسم این فشار سنج را در شکل زیر ملاحظه می کنید.

??​

لوله بوردون از یک لوله فلزی خمیده بیضوی تشکیل شده است که با افزایش فشار سیال تمایل به باز شدن داشته و با کاهش فشار انحنای بیشتری می یابد. تغییرات انحنا از طریق یک سیستم چرخ دنده ای به عقربه منتقل می شود. جهت و مقدار حرکت عقربه به جهت و مقدار تغییر انحنای لوله بستگی دارد. فشار سنج های بوردون برای اندازه گیری فشارهای بیشتر و کمتر از اتمسفر به کار می روند.
از مانومتر U شکل می توان برای اندازه گیری فشار، خلاء یا اختلاف فشار بین دو نقطه استفاده کرد. این روش از جمله ساده‌ترین و در عین حال دقیق ترین روش های اندازه‌گیری فشار است. معمولا از این روش در مواردی که نیاز به مشاهده فشار توسط اپراتور به صورت محلی باشد استفاده می شود.

انواع فشارسنج ها با توجه به نوع فشار

سنسورهای فشار می‌توانند براساس بازه اندازه‌گیری ، بازه دمای عملکرد و از همه مهمتر نوع فشار اندازه‌گیری طبقه‌بندی شوند. با توجه به نوع فشار، فشارسنج‌ها، به ۵ دسته طبقه‌بندی می‌شوند:

سنسور فشار مطلق

این سنسور فشار یک نقطه نسبت به خلأ کامل (۰ psi) را اندازه می‌گیرد. فشار اتمسفریک ۱۰۱٫۳۲۵ KPa (یا ۱۴٫۷psi) در سطح دریا نسبت به خلأ است.

سنسور فشار گیج Gauge

این سنسور در کاربردهای متفاوتی استفاده می‌شود زیرا می‌تواند برای اندازه‌گیری فشار یک نقطه نسبت به فشار اتمسفریک در نقطه دیگر کالیبره شود. گیج فشار تایر مثالی از نشانگر فشار گیج است. هنگامی که گیج فشار تایر مقدار 0 psi را می‌خواند فشار داخل تایر ۱۴٫۷ psi است. یعنی برابر با فشار اتمسفر.

سنسور فشار خلأ

این سنسور برای اندازه‌گیری فشار کمتر از فشار اتمسفر در نقطه‌ای مشخص استفاده می‌شود. مرجع سنسور خلأ در صنعت متفاوت است که ممکن است موجب اشتباه شود؛ فشار نسبت به فشار اتمسفر (مانند اندازه‌گیری فشار گیج منفی) و نیز فشار نسبت به فشار خلأ .

سنسور فشار تفاضلی

این سنسور تفاضل بین فشار ۲ یا چند نقطه را که به عنوان ورودی معرفی می شوند اندازه می گیرد. برای مثال اندازه گیری افت فشار در فیلتر روغن. فشار تفاضلی هم چنین برای اندازه گیری دبی یا سطح در مخازن به کار می رود.

سنسور فشار مهرشده ( sealed )

این سنسور همانند سنسور گیج فشار است با این تفاوت که از قبل توسط سازنده برای اندازه گیری فشار نسبت به فشار سطح دریا کالیبره شده است.

??​
کاربرد مانومترها

اندازه‌گیری فشار

این کاربرد، کاربرد اصلی سنسورهای فشار است که در مواردی از جمله تجهیزات هواشناسی، هواپیما، اتومبیل و سایر وسایلی که در آن‌ها فشار کارایی دارد به کار می‌رود.

اندازه‌گیری ارتفاع از سطح دریا

کاربرد آن در هواپیما، موشک، ماهواره، بالن‌های هواشناسی و غیره می‌باشد. در تمامی این کاربردها از رابطه بین تغییرات فشار با ارتفاع نسبت به سطح دریا استفاده می‌شود.

اندازه‌گیری جریان

می‌توان با کمک اثر ونتوری و رابطه اش با فشار، جریان را اندازه گرفت. اختلاف فشار بین دو بخش یک تیوب نتوری (با قطرهای دهانه مختلف) اندازه‌گیری می‌شود. این اختلاف فشار، با سرعت جریان گذرنده از تیوب رابطه مستقیم دارد. از آنجا که این اختلاف فشار نسبتاً کوچک است از سنسور فشار با بازه کم استفاده می‌شود.

اندازه‌گیری ارتفاع / عمق

می‌توان از سنسور فشار برای اندازه گیری ارتفاع سطح مایع استفاده کرد. معمولاً از این تکنیک برای اندازه‌گیری مکان جسم غوطه ور در آب (مانند غواص‌ها، زیر دریایی‌ها) و یا ارتفاع سطح مایع درون یک مخزن (مانند مایع داخل برج آب) استفاده می‌شود.

آزمایش نشتی

می‌توان با اندازه‌گیری افت فشار، نشتی سیستم را به دست آورد. روش‌های متداول برای این منظور، دو روش هستند:
1) مقایسه فشار سیستم با فشار سیستمی با نشتی معلوم و استفاده از این اختلاف فشار.
2) اندازه‌گیری فشار و بررسی تغییرات آن در طول یک بازه زمان.

​

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

[vc_row][vc_column][vc_column_text woodmart_inline=”no” text_larger=”no”]

لوله بوردون چیست 

لوله بوردون یکی از متداول ترین وسیله های اندازه گیری فشار میباشد که از طریق اندازه گیری یک تغییر شکل مکانیکی، فشار را اندازه گیری میکند. به عنوان مثال لوله بوردون  c را که اغلب سطح مقطع بیضی شکل دارد در نظر بگیرید . شکل زیر یک نمونه لوله بوردون c را نمایش می دهد .

در لوله c یک انتهای لوله بسته است و انتهای دیگر آن به سیالی که قرار است فشارش اندازه گیری شود، مرتبط می گردد. انتهای بسته از طریق تعدادی چرخ دنده، اهرم و اجزاء میکرومکانیکی دیگر به یک عقربه مرتبط می باشد .

وقتی فشار به لوله اعمال میشود به خاطر اختلاف بین نیروی وارده به جداره داخلی و خارجی لوله، زاویه ی انحنای لوله فلزی تغییرمیکند . از آنجایی که انتهای باز لوله در یک نقطه ثابت شده است، تغییر در انتهای لوله به سر بسته آن منتقل شده و سبب چرخش عقربه می شود . خروجی لوله های بوردون  علاوه بر نمایش مستقیم توسط عقربه ها، می توانند توسط ترانسدیوسر الکتریکی به سیگنال الکتریکی تبدیل شده و در سیستم کنترلی استفاده شوند.

لوله بوردون چیست

بوردون ها برای بازه نسبتا خوبی از فشار سیالات، که معمولا بین 0.6ps در خلاء تا 20000psi  می باشد، مورد استفاده قرار می گیرند. اغلب، فشار سنج های بوردونی در فشارهای بالا، رفتار غیر خطی از خود بروز می دهند و به همین دلیل کمتر در فشارهای بالا، رفتار غیر خطی از خود بروز می دهند و به همین دلیل کمتر در فشارهای بالا مورد استفاده قرار می گیرند .

مطلق گیج یا تفاظلی بودن فشاری که فشار سنج بوردون اندازه گیری می کند را می توان با مشاهده صفحه دستگاه متوجه شد .

به عبارت دیگر چنانچه روی صفحه دستگاه  barg ، bar A  و یا دلتا نوشته شده باشد، به ترتیب منظور فشار مطلق فشار گیج و یا فشار تفاضلی با واحد بار می باشد .

در مواردی که روی دستگاه هیچ نشانه ای برای تشخیص این سه نوع فشار قرار داده نشده بود، برای اندازه گیری فشار، گیج مورد استفاده قرار می گیرد.

بوردون ها را به سه شکل متفاوت می سازند که هر یک در موارد خاصی مورد استفاده قرار می گیرند :

الف : بوردون های c  شکل که دارای دقت حدود  1%  می باشند .

ب : بوردون های حلزونی یا spiral  که دارای دقت حدود   0.5%  می باشند .

ج : بوردون های مارپیچی یا helical  که دارای دقت حدود   0.5%  تا  1%   می باشند.

بوردون های حلزونی بیشتر برای اندازه گیری فشارهای پایین استفاده می شوند و بوردون های c شکل و مارپیچی بیشتر برای اندازه گیری فشارهای بالا مورد استفاده قرار میگیرند.

فشار سنج های بوردونی دارای قطعات متحرک زیادی هستند و به همین دلیل نسبتا دچار استهلاک زیادی می شوند و به همین دلیل هر چند وقت یکبار احتیاج به تعمیر و کالیبراسیون پیدا می کنند.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]