سوئیچ فشار – پرشر سوئیچ-Pressure Switch
پرشر سوئیچ .نقطه کنترل
سوئیچ فشار – پرشر سوئیچ-Pressure Switch
پرشر سوئیچ یا سوئیچ فشار دستگاهی است که طی یک مکانیسم ساده، زمانی که در مسیر ورودی آن به فشار مورد نظر می رود، یک کنتاکت الکتریکی را فعال می کند و این کنتاکت به صورت یک سیگنال الکتریکی به محل مورد نظر فرمان می دهد.
پرشر سوئیچ ها برای انتقال عملکرد محیط تحت فشار، به کنتاکت الکتریکی مورد نظر، از مکانیسمای مختلفی استفاده می نماید.
در پرشر سوئیچ یا سوئیچ فشار نیز مانند مانومتر یا گیج فشار، از همان المان های تبدیل کنندۀ فشار به حرکت مکانیکی بهره می جویند که این المان ها در حقیقت فشار را حس می کنند و آن را به صورت یک عمل مکانیکی در اختیار ما قرار می دهند.
پرشر سوئیچ طراحی شده تا روند عملکرد فشار در سیستم را مونیتور کند و زمانی که فشار به میزان ست شده (Set point) می رسد، پرشر سوئیچ طی یک پروسه که این پروسه با توجه به نوع پرشر سوئیچ متفاوت است، به صورت یک کلید الکتریکی فرمان را ارسال می کند.
المان یا سنسور حساس به فشار در پرشر سوئیچ می تواند یکی از حالت های زیر باشد :
سوئیچ فشار – پرشر سوئیچ-Pressure Switch
سوئیچ فشار یا کنترلر فشار جهت تنظیم فشار مخازن یا جلوگیری از افزایش فشار درمحیطهای تحت فشار درصنعت کاربرد فراوان دارد .
معمولا سوئیچ فشار به صورت مکانیکی و نظیر فشارسنج ها با مکانیزم های بوردون یا دیافراگم و بلوز در نقطه ست پوینت یا تنظیم رله را فعال نموده و با فرمان کنتاکت خود در خروجی Offو On عنوان یک کنترلر عمل میکند. همچنین با توجه به محیط مصرفی، سوئیچ فشار می تواند ضد انفجار
باشد.
پرشر سوئیچ کپسولی
پرشر سوئیچ دیافراگمی
پرشر سوئیچ بیلوز دار
پرشر سوئیچ بردونی
پرشر سوئیچ بیلوز دار
در تمامی حالت های بالا قطعۀ تحت فشار بر اثر نیروی اعمالی تغییر شکل می دهد و جابجا می گردد تا کنتاکت را قطع و وصل نماید.
در برخی پرشر سوئیچ ها یک فنر برای تنظیم میزان حساسیت سوئیچ وجود دارد و تا حدی می توان دقت پرشر سوئیچ را با آن تنظیم نمود.
ممکن است سوئیچ فشار انتخابی دارای یک ولوم یا درجۀ تنظیم باشد که توسط آن می توانید در دامنۀ عملکرد سوئیچ فشار خود، یک فشار مشخص را انتخاب نمایید مثلا اگر یک پرشر سوئیچ ۰ تا ۶ بار داریم که دارای یک درجۀ تنظیم است، می توانیم بین ۱و ۲ و ۳ و ۴ و ۵ و ۶ bar، یکی را انتخاب نموده و در آن فشار سوئیچ بگیریم.
نحوۀ انتخاب یک پرشر سوئیچ
در وحلۀ اول باید در نظر داشته باشید که نیازهای سیستم خود را بشناسید و عملکرد پرشر سوئیچ را در محیط یا سیستمی که طراحی می کنید در نظر بگیرید.پرشر سوئیچ زمانی به درد می خورد که شما با فشار سر و کار دارید و می خواهید در رنج خاصی از فشار دستگاهی را خاموش و یا روشن کنید. این دستگاه می تواند از یک لامپ ساده یا پمپ و یا شیر برقی گرفته تا یک نیروگاه اتمی باشد. فرقی نمی کند.
سیال مورد نظر برای کنترل توسط سوئیچ فشار
این که قرار است چه ماده یا سیالی از درون پرشر سوئیچ عبور کند و یا از داخل با آن در تماس باشد، از مهمترین اطلاعاتی است که باید داشته باشیم تا بتوانیم سوئیچ مورد نظر خود را انتخاب کنیم. پرشر سوئیچی که برای گاز استفاده می شود با دقتی در حد میلی بار و قابلیت ضد انفجار بودن و امنیت بالا انتخاب می شود در حالی که یک سوئیچ برای استفاده در پمپ تخلیۀ آب یک کشتی ممکن است با فشاری در حد هزار بار و رطوبت و خورندگی بالایی را تجربه کند. ممکن است برای کنترل فشار سیال با خورندگی بالا به متریال استیل نیاز باشد در حالی که ممکن است همین متریال استیل نسبت به دی اکسید کربن ضعف خورندگی داشته باشد. پس مهم است که بدانیم قرار است با سوئیچ فشار مورد نظرمان چه سیالی را کنترل کنیم.
– محیط کار پرشر سوئیچ
منظور از محیط کار، محل و شرایط اقلیمی و شیمیایی، دینامیکی و مکانیکی محیطی است که پرشر سوئیچ شما در آن محیط نصب شده و عمل می نماید. به طور قطع سوئیچی که در منزل شما در موتورخانه روی پمپ آب یا روی پکیج رادیاتور نصب شده با پرشر سوئیچی که بر روی یک پمپ روی کشتی در دریا نصب می شود و با آب دریا در تماس است یا پرشر سوئیچی که مدام زیر آفتاب قرار دارد، فرق می کند و مدت زمان خراب شدن سوئیچ کاملا به این محیط ها بستگی خواهد داشت.
در حال حاضر برای بیشتر محیط ها در تنوع بسیار گسترده ای پرشر سوئیچ ساخته و در نظر گرفته شده است.
از جمله مهمترین کمیت های مورد اندازه گیری در واحد های صنعتی، کمیت فشار می باشد، بگونه ای که برای تعین نوع تجهیزات ابزار دقیق معمولا یکی از آیتم هایی که همواره مورد سوال است ، فشار سیستم و در نتیجه ماکزیمم فشار قابل تحمل آن می باشد.از اینرو همواره نیازمند تجهیزاتی هستیم تا با توجه به شرایط محیطی و استاندارد های مربوط بتوانند فشار سیستم را اعلام کنند و با توجه به آن عمل می کنند. مانوستات( manostat) :یکی از تجهیزات متداول در زمینه ابزار دقیق میباشد که تشکیل شده از یک عدد مانومتر ( گیج فشار ) و یک عدد پرشر سوئیچ که میتواند بروی یک یا چند فشار مختلف تنظیم گردد و یک سیگنال off/on را به تجهیزات مورد نظر از قبیل شیر یا پمپ ……. ارسال نماید. MANOSTAT دارای دو وظیفه مهم میباشد: اول محافظت از اجزاء سیستم در برابر خرابی‌های ناشی از تغییرات فشار و دوم کنترل تغییرات فشار این سوییچ به سه نوع اصلی تقسیم میشود:
- کلید کنترل فشار پایین
- کلید کنترل فشار بالا
- کلید کنترل فشار چند مرحله ایی
جنس مانومتر ها در اغلب مانوستات ها از استیل با کانکشن استیل یا برنج می باشد که در صفحات ۱۰ سانت یا ۱۶ سانت تولید میگردد.اغلب این تجهیزات قابلیت ترزیق روغن نیز دارا می باشند.
– محدوده یا رنج فشار کاری سوئیچ فشار (پرشر سوئیچ)
برای محدوده های فشار مختلف، پرشر سوئیچ های مختلفی ساخته شده است؛ تقریبا تمامی رنج های کاری از تخصصی گرفته تا عمومی تحت پوشش مناسب انواع برند ها قرار می گیرد. محدودۀ فشار از منفی یک بار معادل خلاء شروع شده و تا دو هزار بار نیز می رود. اما چرا ما باید محدودۀ فشار کاری خود را بشناسیم؟ هیچوقت پرشر سوئیچ ها را روی یک رنج فشار نمی سازند. اما در حالت کلی می توانیم بگوییم پرشر سوئیچ صفر تا یک بار ۰-۱bar که در این حالت شما می توانید در محدودۀ صفر تا یک بار فشار، پرشر سوئیچ خود را روی فشار مورد نظر خود (به عنوان مثال ۰٫۶ بار) تنظیم کنید. برای این تنظیم نمودن معمولا روی پرشر سوئیچ یک پیچ و یا یک ولوم وجود دارد که می توان به کمک آن عدد فشار را تنظیم نمود.
حال باید ببینیم چه محدودۀ فشار مد نظر است، مثلا ما در سیستم ۸ بار فشار کلی داریم و می خواهیم زمانی که فشار سیستم به ۶ بار رسید پمپ روشن شده و فشار را به ۸ برساند، روی ۸ بار پمپ خاموش شود و دوباره تا ۶ بار خاموش بماند. در این حالت شما به یک پرشر سوئیچ نیاز دارید که محدودۀ ۶ تا ۸ بار را تحت پوشش قرار دهد، چیزی که در بازار موجود است می تواند پرشر سوئیچ ۰٫۲ تا ۸ بار باشد که انتخاب مناسبی است.
– مکانیسم عملکرد پرشر سوئیچ یا سوئیچ فشار
سوئیچ فشار – پرشر سوئیچ
به طور کلی پرشر سوئیچ ها را بر اساس مکانیسم عملکرد و نوع ساخت آن ها دسته بندی می کنند :
پرشر سوئیچ های تفاضلی یا دیفرنشیال
این دسته سوئیچ فشار با سایر انواع آن کمی تفاوت دارند. این دسته پرشر سوئیچ دارای دو ورودی می باشند، یکی برای ورودی فشار پایین و یکی برای فشار بالا. این دو فشار هر دو بر روی یک المان (در این عکس این المان یک دیافراگمی می باشد) تاثیر می گذارند.
تا زمانی که فشار در دو سمت دیافراگم مساوی باشد اتفاقی نمی افتد، زمانی که فشار قسمت پر فشار بیشتر شود دیافراگم به سمت قسمت کم فشار حرکت کرده پیستون یا شفت را به سمت سوئیچ تکان می دهد. سوئیچ هم با توجه به نوع عملکرد باز و یا بسته می شود و سیگنال الکتریکی به محل مورد نیاز منتقل خوهد گردید.
پرشر سوئیچ های دیافراگمی ساده
مکانیسم دیافراگمی در پرشر سوئیچ ها می تواند از یک دیافراگم پلاستیکی یا یک دیافراگم فلزی تشکیل شده باشد که به ورودی فشار گیج متصل است و با کاهش و افزایش فشار دیافراگم را جابجا می کند.
این دیافراگم به نوبۀ خود به پیستون یا شفت فشار وارد می کند و آن را جابجا می نماید. شفت نیز زمانی که فشار به حداکثر لازمه رسید به سوئیچ می رسد و کنتاکت را وصل می کند. زمانی که فشار افت کرد دوباره شفت از کلید جدا می شود و کلید به حالت باز اولیۀ خود برمی گردد.
پرشر سوئیچ بردونی
در این نوع پرشر سوئیچ ها معمولا مکانیسم انتقال فشار از سیال به سوئیچ با استفاده از یک تیوپ فلزی به نام بردون انجام می گیرد. بردون یک لولۀ فلزی حلالی شکل یا به صورت علامت سوالی می باشد که یک آرک یا کمان مشخصی دارد. با افزایش فشار این کمان تغییر شکل می دهد و به سمت صاف شدم می رود و در نتیجه نوک کمان جابجا می شود. زمانی که این جابجایی به بیشینۀ تنظیم شده رسید، یعنی جایی که ما سوئیچ را نصب کردیم، با فشار آوردن به سوئیچ آن را وصل و هنگام جدا شدن از سوئیچ آن را قطع خواهد کرد. برعکس این حالت نیز وجود دارد که ما سوئیچ را داخل کمان نصب کنیم و با دور شدن کمان از مرکز به بیرون مکانیسم حرکت کرده و در نتیجه با کشش سوئیچ آن را به عمل وا می دارد. در هر دو حالت ما می توانیم سیگنال الکتریکی مورد نظر را دریافت و استفادۀ مورد نظر را از پرشر سوئیچ داشته باشیم.
خوبی مکانیسم های بردونی تحمل فشار و حرارت بالاتر است.
پرشر سوئیچ پیستونی
پرشر سوئیچ های پیستونی هم مانند انواع دیافراگمی با افزایش و کاهش فشار مکانیسمی مکانیکی را به سمت سوئیچ هدایت می کنند، با این تفاوت که این مکانیسم این بار یک پیستون می باشد. پیستون ها مثل سرنگ عمل می کنند که یک استوانه درون استوانۀ دیگر حرکت می کند و عامل به حرکت درآوردن استوانه ی مذکور فشار سیال می باشد. برای برگشت پیستون به حالت اولیه یک فنر در نظر گرفته می شود که میزان مقاومت این فنر برابر عدد تنظیم شدۀ پرشر سوئیچ در کارخانه می باشد.
گاهی اوقات می توان با سفت و شل کردن فنر میزان فشار مورد نیاز برای عمل کردن پرشر سوئیچ را تنظیم نمود.
از پرشر سوئیچ برای تنظیم فشار مخازن و یا جلوگیری از افزایش و کاهش فشار در محیط های تحت فشار استفاده می کنیم. پرشر سوئیچ ها نیز همانند فشارسنج ها به صورت مکانیکی و با مکانیزم های لوله بوردون یا دیافراگم عمل می کنند و در نقطه ست پوینت یک رله را فعال نموده و با فرمان کنتاکت خود در خروجی بعنوان یک کنترلر ON/OFFعمل می کند.
در نمونه های پیشرفته تر خروجی ۴ تا ۲۰ میلی آمپر و نشان دهنده نیز وجود دارد. از جمله مواردی که در انتخاب یک پرشر سوئیچ بایستی در نظر داشت عبارت اند از: رنج کاری و نقطه ست پوینت، حداکثر فشار قابل تحمل کنترلر فشار، نوع محل مورد استفاده و IP پرشر سوئیچ، نحوه اتصال و کانکشن و دقت و تکرارپذیری است.
در پرشر سوئیچ های دیفرنشیال دار یا دیفرنشیال پرشر سوئیچ ها، دامنۀ دومی نیز تعریف شده که در حقیقت دامنۀ حساسیت عملکرد پرشر سوئیچ می باشد. معمولا از ۰٫۱ تا ۱ بار در سوئیچ های فشار مختلف متفاوت است.
در مثال قبل اگر شما عدد فشار را روی ۴ بار تنظیم کنید و ولوم دیفرنشیال را نیز روی ۰٫۵ بگذارید، سوئیچ شما در ۴٫۵ بار یک سوئیچ می دهد و در ۳٫۵ بار یک سوئیچ دیگر.
سوئیچ فشار – پرشر سوئیچ-Pressure Switch
پرشر سوئیچ ها را از لحاظ کاری می تواند در انواع مختلفی دسته بندی کرد:
پرشر سوئیچ هوا
معمولا در سیستم های پنوماتیک یا کمپرسورهای هوا استفاده می شود، از انواع سادۀ پرشر سوئیچ می باشد
پرشر سوئیچ گازی
نکتۀ مهم در این نوع پرشر سوئیچ ها آن است که تا جای ممکن در قسمت الکترونیکی آنها از جرقه زدن اجتناب شود زیرا از این دسته سوئیچ ها برای گازهای مشتعل استفاده می گردد
پرشر سوئیچ آب
بیشترین زمینۀ مصرف آن پمپ های آب هستند و خطوط آبرسانی، از انواع سادۀ پرشر سوئیچ به شمار می روند
پرشر سوئیچ بخار
خصوصیت اصلی این نوع سوئیچ ها تحمل دمای زیاد می باشد، همچنین این سوئیچ ها باید توانایی تحمل رطوبت را نیز داشته باشند.
سوئیچ های فشار) پرشر سوئیچ) سری PSP100 ایندومارت،در فرایندهایی که مستلزم خنک کردن هوا، آب، روغن و یا فلورید هیدروژن می با شند مورد استفاده قرار می گیرند.
عملکرد آنها بر اساس فعال سازی سوئیچ الکتریکی (SPDT) در مقدار فشار داده شده، خواهد بود.
اصل اندازه گیری سوئیچ های فشار) پرشر سوئیچ) سری PSP100، بر اساس حرکت یک دم فنری تحت بار می باشد که باعث به راه انداختن سوئیچ PPT در فشار مورد نظر می شود.
سوئیچ فشار – پرشر سوئیچ-Pressure Switch
می توان نقطه سوئیچینگ و همچنین پسماند بسیاری از آنها را در این سایت تنظیم کرد.سوئیچ های فشار (پرشر سوئیچ) سری PSP100 یا با تنظیم مجدد دستی و یا باRESET اتوماتیکی عرضه می شود.
سوئیچ های خودکارRESET زمانی که فشار پروسه به زیر آستانه دستگاه می رسد به طور اتوماتیک سوئیچ فشار کم را تنظیم کرده، در حالی که واحه هایRESET نمی توانند مجددا، سوئیچ های فشار کم را تا زمانی که دکمه RESET، فشار داده شود تنظیم کنند.
اتصالات الکتریکی در جعبه اتصال دستگاه قرار گرفته و قابلیت اطمینان سوئیچینگ و طول عمر زیاداین ابزار به وسیله انتقال (تغییر ) اتصال الکتریکی اجسام سنگین تضمین می شود.
سوئیچ های فشار می توانند مستقیما در فرایند نصب شده و یا به کمک یک پایه به یک سطح امن متصل می شوند.
ممکن است سوئیچ های فشار سری پرشر سوئیچPSP100 با یک لوله مویین یک متری و مهره اتصالی روشنایی ¼ اینچ جهت نصب از راه دور عرضه شود.
پرشر سوئیچ: برای اطلاع از مقادیر بالا (H)، خیلی بالا (HH) ، پایین( L) و خیلی پایین( LL) فشار از پرشر سوئیچ ها استفاده میشود. اغلب پرشر سوئیچ ها بصورت تفاضلی عمل کرده و در صورت رسیدن اختلاف فشار به حدی معین سوئیچ می دهند ،سوئیچ ها به دو صورت NO و یا NC می باشد و ما را از رسیدن فشار به مقادیر مورد نظر مطلع می سازند.
نمونه های دیجیتال و الکترونیکی به جای بوردن یا دیافراگم از استرین گیج استفاده و در خروجی معمولا از ترانزیستور به صورت PNP و یا NPN استفاده می گردد . در نمونه های پیشرفته تر خروجی ۴ تا ۲۰ میلی آمپر و نشاندهنده نیز دارند .
سوئیچ فشار – پرشر سوئیچ-Pressure Switch
نمونه های دیجیتال و الکترونیکی پرشرسوییچ.نقطه کنترل
در انتخاب یک سوئیچ بایستی موارد زیر را در نظر داشت:
رنج کاری
نقطه تنظیم حداکثر فشار قابل تحمل کنترلر فشار قابلیت استفاده در محیط های انفجاری
IP پرشر سوئیچ نحوه اتصال
کانکشن کنترلر فشار دقت
تکرارپذیری کنترلر فشار کل
توجه……توجه
جهت نصب کلید اتوماتیک برای پمپ اب بهیچ عنوان از پرشر سویچ بجای کلیدهای اتوماتیک کنتاکتوری برروی پمپ آب استفاده نکنید.
