إجابة سريعة: يتم الإشارة إلى ضغط الفراغ بالنسبة إلى الضغط الجوي المحلي، وضغط مطلق يتم الإشارة إليه بالنسبة إلى فراغ مثالي، والضغط التفاضلي هو الفرق بين ضغطي عمليتين. اختيار المرجع الصحيح ضروري لأن نفس القيمة الرقمية يمكن أن تصف ظروف فيزيائية مختلفة.
1. لماذا يهم مرجع الضغط
كل قياس ضغط يقارن ضغط واحد مع مرجع. إذا لم يتم تحديد المرجع، فإن القيمة غير مكتملة. في الأنابيب الصناعية، يمكن أن يؤدي اختيار المرجع الخاطئ إلى إنتاج إعدادات تحكم غير صحيحة أو بيانات معدات مضللة أو نطاقات أداة غير مناسبة. أكثر ثلاثة أنواع قياس شيوعا هي ضغط الفراغ والضغط المطلق والضغط التفاضلي.
| نوع الضغط | المرجع | التدوين النموذجي | التطبيقات الشائعة |
|---|---|---|---|
| ضغط الآلة | الجو المحلي | barg, psig, kPag | المضخات والهواء المضغوط وخطوط المياه ورؤوس البخار |
| الضغط المطلق | الفراغ الكامل | bara, psia, kPaa | أنظمة الفراغ وضغط البخار وحسابات الغاز والعمليات المختومة |
| الضغط التفاضلي | ضغط العملية الثاني | mbar dP, kPa dP | التدفق ومراقبة الفلتر ومستوى الخزان وأجهزة التبادل الحراري |
2. ضغط الفراغ
مقياس الضغط أو الآلة يتم تهويته أو الرجوع إليه بالضغط الجوي بطريقة أخرى. يقرأ تقريبا الصفر عند تعريضه للجو المحيط. ضغط الآلة الموجب فوق الجو؛ ضغط الآلة السالب أقل من الجو ويوصف غالبا بأنه فراغ.
ضغط الفراغ هو الخيار المعتاد لأنظمة الأنابيب المفتوحة وأنظمة المرافق لأن المشغلين مهتمون بالضغط النسبي للبيئة. يتم تحديد ضغط تصريف المضخة ورؤوس الهواء المضغوط وخطوط مياه التبريد والعديد من أنظمة البخار عادة في barg أو psig أو kPag. ومع ذلك، يتغير الضغط الجوي مع الطقس والارتفاع. عادة ما يكون هذا الاختلاف غير مهم عند الضغوط العالية ولكن يمكن أن يكون مهما في قياسات الضغط المنخفض أو الفراغ.
3. ضغط مطلق
يستخدم جهاز إرسال الضغط المطلق مرجع فراغ مختوم. يمثل ضغط مطلق صفر فراغ مثالي. يلزم القياس المطلق عندما يعتمد الحساب الفيزيائي على إجمالي الضغط الجزيئي بدلاً من الضغط النسبي للغلاف الجوي.
تشمل التطبيقات النموذجية التقطير بالفراغ ومراقبة ضغط البخار والتعويض البارومتري وحسابات كثافة الغاز وشفط الضاغط والعمليات الخاصة بالسفن المختومة. ضغط مطلق مهم أيضا عند استخدام الضغط ودرجة الحرارة لحساب كتلة الغاز أو الحجم القياسي. عند مستوى سطح البحر، الضغط الجوي هو تقريبا 1.013 بار مطلق، لكن القيمة الفعلية تتغير مع الموقع والطقس.
4. ضغط تفاضلي
يقيس جهاز إرسال الضغط التفاضلي الفرق بين جانب الضغط العالي وجانب الضغط المنخفض. لا يحتاج أي جانب إلى أن يكون جويا. العلاقة بسيطة: ضغط تفاضلي يساوي ضغط الجانب العالي ناقص ضغط الجانب المنخفض.
يستخدم الضغط التفاضلي على نطاق واسع للاستدلال على متغير عملية آخر. عبر لوحة الفتحة أو عنصر التدفق، يمكن أن تكون مرتبطة بمعدل التدفق. عبر الفلتر، يشير إلى الملوثات. بين قاع وفراغ البخار في السفينة المضغوطة، يمكن أن يشير إلى مستوى السائل. عبر مبادل حراري، يساعد في تحديد القيود أو تغييرات الأداء.
5. علاقات التحويل
العلاقة الأساسية هي: ضغط مطلق = ضغط الفراغ + الضغط الجوي. لذلك، ضغط الفراغ = ضغط مطلق − الضغط الجوي. يتطلب هذا التحويل الضغط الجوي الفعلي عندما تكون دقة عالية مطلوبة. الضغط التفاضلي مستقل عن الجو عندما يتم توصيل منفذي القياس بالعملية.
على سبيل المثال، سفينة مختومة عند 3.0 bara في بيئة يكون فيها الضغط الجوي 1.0 bar لها ضغط فراغ يبلغ حوالي 2.0 barg. سفينة فراغ عند 0.2 bara لها حوالي −0.8 barg تحت نفس الحالة الجوية.
6. أمثلة الاختيار
| التطبيق | القياس الموصى به | السبب |
|---|---|---|
| تفريغ مضخة الماء | مقياس | يتم تقييم الأداء نسبة إلى الغلاف الجوي المحيط. |
| مفاعل تفريغ | مطلق | تعتمد ظروف التفاعل والغليان على الضغط الإجمالي الحقيقي. |
| سحب الضاغط | مقياس مطلق أو مركب | قد تتجاوز حسابات الغاز وظروف التفريغ الضغط الجوي. |
| حالة الفلتر | تفاضلي | يشير فقدان الضغط عبر الفلتر إلى التحميل. |
| مستوى الخزان المضغوط | تفاضلي | يجب تعويض ضغط فراغ البخار. |
| قياس تدفق الفتحة | تفاضلي | يتم استخلاص التدفق من انخفاض الضغط عبر العنصر الأساسي. |
7. أخطاء المواصفات الشائعة
- كتابة "bar" دون ذكر bara أو barg أو الضغط التفاضلي.
- استخدام جهاز إرسال مقياس لعملية ضغط مطلق منخفضة حيث تأثير التباين الجوي.
- تجاهل ضغط الخط الثابت العالي عند اختيار جهاز إرسال ضغط تفاضلي منخفض النطاق.
- توصيل الجانبين العالي والمنخفض لجهاز الإرسال التفاضلي بشكل معكوس.
- عدم مراعاة الأرجل الرطبة أو الجافة أو أنظمة الختم أو ارتفاع خط الدفع.
- التحويل بين قيم المقياس والقيم المطلقة باستخدام غلاف جوي مفترض دون التحقق من ارتفاع الموقع.
8. قائمة التحقق من RFQ
حدد مرجع الضغط والنطاق المعاير والوحدة الهندسية والقيمة التشغيلية الطبيعية وضغط الحد الأقصى والأدنى والضغط الساكن ودرجة حرارة العملية والوسط والاتصال والمادة المبللة والإشارة الناتجة ومتطلب الدقة وترتيب التثبيت. بالنسبة لتطبيقات الضغط التفاضلي، حدد ظروف الجانب العالي والجانب المنخفض وما إذا كانت المشاعب أو خطوط الدفع أو الختم البعيد مطلوبة.
أكد مرجع الضغط الصحيح قبل الطلب
يمكن لـ SANTAN مراجعة بيانات عمليتك والتوصية بأجهزة قياس الضغط المطلق أو التفاضلي لتطبيقات الأنابيب الصناعية. البريد الإلكتروني sales@santanfluid.com أو أرسل رسالة WhatsApp +86 136 9022 318.