الأدوات العشرة الأكثر أهمية لقياس الضغط

أدوات قياس الضغط هي أجهزة من مواد مختلفة تحتوي على عنصر يتغير بطريقة ما عند تعرضه للضغط. يتم تسجيل هذا التغيير على مقياس أو شاشة معايرة ، ويتم التعبير عنها بوحدات الضغط.

تشير وحدات القياس التي يتم فيها التعبير عن الضغط إلى وحدة قوة فوق مساحة الوحدة.

على الرغم من أن وحدة القياس القياسية هي Pascal (N / m2) ، إلا أنها تُقاس أيضًا بوحدة لكل بوصة مربعة (PSI) ، في الأجواء (atm) ، بالكيلوغرام لكل سنتيمتر مربع (kg / cm2) ، بوصة من الزئبق (Hg) ملليمتر من الزئبق (مم زئبق).

تجدر الإشارة إلى أن الضغط هو القوة لكل وحدة مساحة. يتم اختبارها عندما تكون هذه القوة عموديًا على السطح.

أنواع الضغط

أنواع الضغط المختلفة هي:

  • من فراغ.
  • المطلق.
  • ديناميكية.
  • ساكنة.
  • الغلاف الجوي.
  • مقياس الضغط.
  • التفاضلية.
  • الجوي.
  • الركود.

هناك العديد من الأدوات لقياس الضغط ، وعلى الرغم من استخدام معظمها لقياس الضغط النسبي ، إلا أن بعضها مصمم لقياس الضغط المطلق.

10 الأدوات الرئيسية لقياس الضغط

1- المانومتر التفاضلي

ومن المعروف أيضا باسم المانومتر مع فرعين مفتوحين. هذا هو جهاز يستخدم لقياس فرق الضغط بين مكانين.

يمكن أن يكون السائل المستخدم من قبل المانومتر التفاضلي للإشارة إلى القيم سائلاً: الماء ، الكيروسين ، الكحول ، وغيرها. الشرط الأساسي هو أنه لا يختلط مع السائل الموجود تحت الضغط.

في حال كنت تحاول قياس الضغوط العالية أو الاختلافات الكبيرة في الضغط ، يجب أن يكون السائل كثيفًا للغاية. في هذه الحالات ، يستخدم الزئبق عادة.

في مقياس الضغط ، يمكن أن تتراوح القياسات من 0 إلى 0.5 كيلو باسكال (≈ 0.2 "H2O) ؛ أو من 0 إلى 7000 كيلو باسكال (≈ 1000 رطل لكل بوصة مربعة).

2- مقياس الضغط المقطوع

إنه نوع من المانومتر يستخدم لقياس ضغط الغازات الصغيرة. يقيس الضغوط المطلقة وله فروع أقصر من الفرق.

3- فراغ

إنه جهاز يستخدم لقياس الفراغ. وهذا هو ، لقياس الضغوط أقل من الضغط الجوي.

اتضح أنه أداة مفيدة للغاية في النباتات الباردة أو حيث تعمل الغازات المسالة ، لأن النقاط الحرجة للغازات والبخار يتم حسابها على أساس درجات الحرارة والضغط المطلقين.

على الرغم من أن نطاق القياس يعتمد على المادة التي صنع منها ، إلا أنه يمكن أن يغطي القياسات بين -0.5 و 0 كيلو باسكال ؛ ومن -100 إلى 0 كيلو باسكال (-30 إلى 0 "زئبق).

بعض أنواع أجهزة قياس الفراغ هي:

McLeod Vacuometer

إنه مقياس فراغ تناظري ذو مقياس تربيعي مباشر.

Pistoncylinder

إنها طريقة بدائية لقياس الضغط تُعرف باسم توازن الضغط أو الوزن الزائد.

يتكون من موازين تحتوي على حجرة مفرغة يتم وضعها في الأعلى للقضاء على تصحيح ضغط الهواء.

4 - مجسات الضغط

أجهزة استشعار الضغط هي أجهزة مصممة لإخضاع المواد لضغط يشوهها في نطاقها المرن. مثل هذا التشوه يتناسب مع الضغط المستخدم ويعتبر خطيًا.

بهذه الطريقة ، تقوم مستشعرات الضغط بتحويل الضغط إلى إزاحة. بعد ذلك ، يحول المستشعر الحركة إلى إشارة كهربائية كجهد أو تيار.

محولات الضغط الأكثر عالمية هي:

  • قياس الضغط.
  • المدربين متغير.
  • كهرضغطية.

5 - أنبوب يو

يتكون من أنبوب زجاجي منحني على شكل حرف U ، مملوء جزئيًا بسائل ذي كثافة معروفة.

يرتبط أحد طرفي الأنبوب بالكائن أو المساحة التي تريد قياس الضغط فيها ، بينما يتم ترك الطرف الآخر مجانًا.

الضغط الذي يمارس في النهاية حيث يوجد ضغط عالي سيؤدي إلى حركة السائل داخل الأنبوب.

سوف تنعكس هذه الحركة في اختلاف المستوى (أو الارتفاع) المحدد بـ h ، والذي يعتمد على ضغط وكثافة السائل في الأنبوب.

6- أنبوب بوردون

إنه جهاز ذو أنبوب معدني ومرن ، يتم تسويته ومنحنياته بطريقة خاصة. عند تطبيق الضغط ، يتم تقويم الأنبوب ويتحرك طرفه الحر.

هذه الحركة هي التي تحرك الروافع والتروس ، والتي تنتهي بإزاحة إبرة تشير إلى الضغط على المقياس.

7- الخوار

يحتوي هذا الصك على مكون مرن في شكل منفاخ أو أكورديون ، يتم تطبيق الضغط المراد قياسه عليه.

عند الضغط ، تمدد الخوار وهذه الحركة هي التي تزيح إبرة مؤشر القياس.

8- مقياس الحجاب الحاجز

هذا الصك هو البديل من المانومتر منفاخ. لها شكل قرص تصنع فيه تمويجات دائرية متحدة المركز.

في هذا الجهاز ، يتم ممارسة الضغط على الحجاب الحاجز المرن ، والذي يتم ترجمة تشوهه في حركة مؤشر مؤشر القياس.

يمكن أن يكون الحجاب الحاجز أيضًا معدنيًا ، وفي هذه الحالة يستخدم الخاصية المرنة للمادة المراد قياسها.

يستخدم هذا النوع من مقياس الضغط لقياس الضغط التفاضلي المنخفض أو الضغوط الفراغية.

9- بارومتر

إنها الأداة المستخدمة لقياس الضغط الجوي. هناك عدة أنواع من البارومترات:

أنبوب توريسيللي

يأخذ هذا الاسم تكريما لمخترعه Evangelista Torriceli ، الذي ابتكره عام 1643.

يتكون من أنبوب طوله 850 مم يغلق من أعلى ويبقى مفتوحًا على الجانب السفلي لملأه بالزئبق. مستوى هذا المعدن السائل هو ما يدل على وجود ضغط.

فونتيني بارومتر

إنه نسخة محسنة من أنبوب Torricelli ويستخدم في محطات الأرصاد الجوية للحصول على قياسات دقيقة للغاية على مستويات مختلفة.

البارومترات المعدنية

إنه نوع من البارومتر الذي يعمل بالغاز ، لذلك فهو أقل حساسية من الزئبق ، لكنه عملي.

الألتميتر

إنه نوع البارومتر المعدني المستخدم لقياس الارتفاع فوق مستوى سطح البحر.

مقياس اللاسائلية

إنها أسطوانة بجدران مرنة تقيس التغيرات في الضغط الجوي.

10- مقياس ضغط الدم

وهو يتألف من سوار قابل للنفخ ومقياس للقياس ومنظار الطبيب يسمح بقياس ضغط الدم بشكل غير مباشر عن طريق تسمع أصوات كوروتكوف.

يمكن أن تعمل مع الزئبق أو الهواء وتتطلب استخدام سماعة الطبيب أو السماعة.

هناك نوع مختلف من هذا الجهاز الإلكتروني. إنه دقيق وسهل الاستخدام للغاية ، لذلك أصبح شائعًا للغاية. إنه جهاز شديد الحساسية للضوضاء والحركة.