ترانسمیتر فشار (Pressure Transmitter) یک دستگاه است که فشار را در یک مایع، سیال خاص یا گاز اندازه گیری می کند. این ابزار عمدتا در ماشین آلات صنعتی برای انجام اندازه گیری های فشار به منظور اطلاع رسانی به کاربران پیش از وقوع مشکلات استفاده می شود. ترانسمیترهای فشار دارای کاربردهای متنوعی در صنایع مختلف مانند خودروسازی و صنعتی دارند. این ابزار دقیق روی سیستم ها، از جمله موتورهای خودروها، نصب می شود و وظیفه اندازه گیری فشار و اطلاع رسانی آن به عهده دارد. تشخیص فشار در ترانسمیتر فشار در سیستم ها و فرآیندهای مختلف بسیار ساده است و از ترکیب دو رنگ مختلف برای نمایش فشار تفاضلی استفاده می کنند. اگرچه ترانسمیترهای فشار شباهتی به گیج های فشار دارند، اما عملکرد آن ها متفاوت است و حضور ترانسمیترها در بسیاری از برنامه های کاربردی بسیار ضرور است. در برخی موارد، ترانسمیتر فشار می تواند نقش مهمی در فرآیندهای حیاتی داشته باشد و برای کارکنان سیستم تاثیرگذار باشد.

ترانسمیتر فشار چگونه عمل می کند؟

بیش از ۵۰ نوع ترانسمیتر فشار در بازار وجود دارد، هر کدام با سبک و روش خاص خود عمل می کنند. این به دلیل تنوع زیاد آنها، توصیف همه آنها در یک مقاله دشوار است. اما در کل، فرستنده ها و ترانسمیترهای فشار تغییرات فشار در شرایط مختلف را اندازه گیری کرده و به صورت عددی دیجیتالی گزارش می دهند.

به عنوان مثال، برخی از این ترانسمیترها که از مواد پیزوالکتریک استفاده می کنند، تغییرات فشار را به شکل نیروی مکانیکی تشخیص می دهند و آن را به جریان الکتریکی تبدیل کرده و به صورت آنالوگ یا دیجیتال گزارش می دهند. از سوی دیگر، برخی سنسورهای فشار سنج، بر فشار هوای خالص در یک سیستم یا مخزن متکی می شوند و از این طریق نسبت به یک فشار خالص کالیبره می شوند.

بطور کلی، ترانسمیتر فشار دو بخش دارد؛ یک بخش برای تشخیص فشار و دیگری برای انتقال نتیجه. به عنوان مثال، ترانسمیترهای پیزوالکتریک تغییرات فشار را به شکل جریان مکانیکی تشخیص می دهند، سپس آنها این تغییرات را به جریان الکتریکی تبدیل کرده و به صورت آنالوگ یا دیجیتال گزارش می دهند. این عملکرد ترانسمیتر فشار از ترانسمیتر اختلاف فشار متفاوت است.

کاربردهای ترانسمیتر فشار

ترانسمیترهای فشار در طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی مورد استفاده قرار می گیرند. این ابزارها به عنوان بخشی از تجهیزات اندازه گیری فشار تلقی می شوند و می توانند در مواقعی که نیاز به اندازه گیری فشار با سطح های بالا داریم، اطلاع رسانی کنند و از وقوع حوادث جلوگیری کنند. در کاربردهای عمومی، ترانسمیترهای فشار معمولا برای تضمین این مورد استفاده می شوند که در طول فرآیند مشخص، دستگاه ها تحت فشار زیاد یا کمتر از حد معمول قرار نگیرند.

همچنین، ترانسمیترهای فشار می توانند به همراه سایر دستگاه ها برای اندازه گیری عمق، اندازه گیری ارتفاع، اندازه گیری شدت جریان و حتی اندازه گیری افت فشار به منظور جلوگیری از نشت در سیستم ها استفاده شوند. از آنها می توان برای اندازه گیری فشار در مایعات مانند آب، نفت، روغن و گازها از جمله هوا و اکسیژن استفاده کرد. این به این معناست که ترانسمیترهای فشار می توانند به صورت مستقل یا در ترکیب با سایر ابزارها در سیستم های صنعتی مورد استفاده قرار گیرند و نقش اصلی آنها در جلوگیری از افزایش و کاهش ناخواسته فشار است.

انواع ترانسمیتر فشار

ترانسمیتر فشار قلمی: این ترانسمیترها به شکل قلمی یا شمع خودرو طراحی شده اند و به دلیل ابعاد کوچک و شکل مشابه قلم، بسیار کارآمد هستند. ترانسمیتر فشار قلمی دارای یک صفحه فلزی صاف در نوک آن است که به عنوان سنسور فشار عمل می کند و توسط انتهای رزوه دار به مخزن یا سیستم اندازه گیری فشار متصل می شوند.

ترانسمیتر فشار دیافراگمی: این ترانسمیترها دارای یک صفحه دیافراگمی هستند که با تغییرات فشار، تغییر شکل می دهد. آنها به صورت ترانسمیترهای قلمی یا به شکل های مختلف دیگری روی مخازن بسته می‌شوند. این ترانسمیترها معمولا از فولاد ضد زنگ یا کامپوزیت های پلیمری ساخته می شوند و دارای توانایی های متفاوتی در اندازه گیری فشار هستند.

ترانسمیتر فشار ضد انفجاری: این ترانسمیترها در صنایع پتروشیمی، پالایشگاه ها و کارخانه های تولید آمونیاک که ایجاد جرقه احتمالا زیاد است، کاربرد دارند. این ترانسمیترها احتمال ایجاد جرقه را به حداقل می رسانند.

ترانسمیتر فشار صنعتی: ترانسمیترهای فشار صنعتی برای اندازه گیری فشار در محدوده فشار بالا و کاربردهای متنوع طراحی شده اند.

ترانسمیتر فشار هوشمند: این ترانسمیترها دارای دقت و سرعت بالایی هستند که کنترل دقیق تر فرآیندها را ممکن می سازد.

ترانسمیتر فشار دارای نمایشگر: در این ترانسمیترها از یک صفحه برای نمایش فشار به صورت لحظه استفاده می شود. همچنین، این ترانسمیترها قابلیت ارسال مقادیر اندازه گیری فشار به اتاق کنترل را دارند و معمولا در محیط هایی که امکان حضور اپراتور در آن محل امکان پذیر باشد مورد استفاده قرار می گیرند.

مزایا ترانسمیتر فشار

• اندازه گیری متغیرات متعدد: ترانسمیترهای فشار قادر به اندازه گیری فشار و همچنین سطح سیال و دیگر پارامترهای فیزیکی هستند.
• دوام و استحکام: این ترانسمیترها دارای دوام بالا هستند و می توانند در شرایط محیطی دشوار مانند زیر آب استفاده شوند.
• ارسال سیگنال به فواصل دور: توانایی ارسال سیگنال به فواصل دور با افت سیگنال حداقل.
• تنوع مدل ها: وجود مدل های مختلف برای استفاده در شرایط گوناگون.
• مقاومت در برابر میدان های الکترومغناطیسی و تشعشعات رادیواکتیو: به دلیل ساختار از مواد پیزوالکتریک، ترانسمیترهای فشار مقاومت بالایی در برابر میدان های الکترومغناطیسی و تشعشعات رادیواکتیو دارند.
• اتصال به سیستم های دیگر: این ترانسمیترها قابلیت اتصال به سایر سیستم ها نظیر مدارهای الکتریکی برای کالیبراسیون و اندازه گیری دقیق فشار را دارا هستند.

معایب ترانسمیتر فشار

• هزینه اولیه بالا: هزینه خرید اولیه ترانسمیترهای فشار ممکن است برای برخی از کاربران بالا باشد.
• مصرف انرژی: برخی از ترانسمیترها ممکن است انرژی بیشتری مصرف کنند.
• دسترسی دشوار: در برخی موارد، دسترسی به ترانسمیترها برای نصب یا تعمیر دشواری داشته باشد.

عوامل موثر بر انتخاب ترانسمیتر فشار چه هستند؟

ترانسمیتر فشار را انتخاب کردند، بستگی به عواملی مانند عملکرد مورد انتظار، دما، رطوبت، لرزش، و مشخصات سیستم دارد. در انتخاب بهترین گزینه، سوالات زیر را باید مد نظر قرار دهید:

 بین ترانسمیتر و ترانسدیوسر، کدام گزینه بهتر است؟

 چه شرایط محیطی و عملیاتی وجود دارد؟

 کدام نوع ترانسمیتر بهتر با کاربری مورد نظر سازگار است؟

 موارد ایمنی و خطرات احتمالی چه هستند؟

نکات انتخاب ترانسمیتر فشار

نکاتی وجود دارد که بر انتخاب بهترین مکان نصب ترانسمیتر فشار و بهبود دقت اندازه گیری تأثیر می گذارند، مانند:

فاصله بین محل عبور سیال و ترانسمیتر باید حداقل باشد.

نصب ترانسمیتر در مجراهای یک طرفه باید از طریق منیفولد ولو انجام شود.

از نصب ترانسمیتر در نقاط بالایی سیستم های انتقال مایع و نقاط پایین سیستم های انتقال گازی پرهیز کنید.

تخلیه گاز از درون سیستم های انتقال مایع به خوبی انجام شود.

مواد خورنده یا بسیار داغ در ارتباط مستقیم با سنسورها و فلنج های ترانسمیتر نباشند.

از نصب تجهیزات در نواحی مستعد انجماد خودداری کنید.