سوئیچ فشار (Pressure Switch)
- فشار سنج سوئیچ Ceraphant PTC31B شرکت Endress
- سوئیچ فشار یا کنترلر فشار جهت تنظیم فشار مخازن یا جلوگیری از افزایش فشار درمحیط های تحت فشار درصنعت کاربرد فراوان دارد .
- معمولا سوئیچ فشار به صورت مکانیکی و نظیر فشارسنج ها با مکانیزم های بوردون یا دیافراگم در نقطه ست پوینت یا تنظیم رله را فعال نموده
- و با فرمان کنتاکت خود در خروجی Offو On یک کنترلر عمل می کند.
- همچنین با توجه به محیط مصرفی، سوئیچ فشار می تواند ضد انفجار باشد.
در 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 .+
انواع پرشر سوئیچ ها در ادامه آمده اند:
- پرشر سوئیچ پمپ
- پرشر سوئیچ آب
- پرشر سوئیچهیدرولیک
- پرشر سوئیچ بخار
- پرشر سوئیچهوا
- پرشر سوئیچ پنوماتیک
در انتخاب یک پرشر سوئیچ بایستی موارد زیر را در نظر داشت.
- تعداد خروجی که معمولا بین یک و دو عدد می باشد
- سایز اتصال یا پورت فشار
- داشتن دد باند یا خروجی فیکس
- رنج کاری و نقطه تنظیم
- حداکثر فشار قابل تحمل کنترلر فشار
- قابلیت استفاده در محیطهای انفجاری و IP پرشر سوئچ
- نقطه تحمل فشار
- دیجیتال یا آنالوگ بودن کنترلر فشار
- دقت و تکرارپذیری کنترلر فشار
انواع پرشر سوئیچ از لحاظ سیال کاری:
پرشر سوئیچ پنوماتیک – پرشر سوئیچ هوا
این مدل از پرشر سوئیچ ها ازانواع ساده بوده و بیشتر در سیستم های پنوماتیک و یا کمپرسور های هوا کاربرد دارند. از دیگر موارد کاربردی پرشر سوئیچ پنوماتیک می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- در مصارف خانگی: جهت روشن کردن پمپ آب به صورت اتوماتیک، در زمانیکه آب از تانکر کشیده می شود.
- قطع جریان الکتریکی کمپرسور گاز: زمانیکه در مخازن گاز، فشار به سطح فشار تنظیم شده برسد، قطع برق در کمپرسور گاز صورت می گیرد.
- قطع کمپرسور گاز: زمانی که در سطح مکش، خوراک وجود ندارد.
- در باتری ها
- روشن و خاموش کردن زنگ هشدار در کابین خلبان هواپیما اگر فشار کابین ( بر اساس ارتفاع) بسیار پایین باشد.
- در شمارش ترافیک و پمپ بنزین ها : لوله های از هوا پر شده اند که با ورود وسایل نقلیه بر آنها سوئیچ ها فعال می شوند.
پرشر سوئیچ هیدرولیک – پرشر سوئیچ آب
- مصرف عمده این پرشر سوئیچ ها، پمپ های آب می باشد.
- همچنین پرشر سوئیچ های هیدرولیک مصارف متعددی در اتومبیل ها از جمله جهت هشدار در زمانیکه فشار روغن موتور پایین تر از سطح ایمن بیاید
- و یا جهت کنترل قفل کردن اتوماتیک گشتاور انتقالی اتوماتیک را دارند.
- قبل از دهه 1960، پرشر سوئیچ ها در مدارهای ترمز هیدرولیک جهت کنترل قدرت به چراغ ترمز کاربرد داشتند
- ولی در خودرو های جدید تر از یک سوئیچ به طور مستقیم که توسط پدال ترمز فعال می شود استفاده می کنند.
پرشر سوئیچ گاز
- این سوئیچ ها جهت گاز های مشتعل استفاده می شوند
- و باید توجه نمود که در این سوئیچ ها باید تا حد امکان از جرقه زدن اجتناب نمود
- زیرا هر گونه جرقه در این محیط ، بدلیل وجود گاز، موجب مشتعل شدن گاز و آتش سوزی می شود
پرشر سوئیچ بخار
- این سوئیچ ها با بخار کار می کنند پس یکی از اساسی ترین ویژگی های این سوئیچ تحمل دما و رطوبت بالا می باشد
- از این سوئیچ ها در خنک کردن هوا، آب، روغن و یا فلورید هیدروژن استفاده می شود
- فعال سازی سوئیچ الکتریکی (SPDT) در مقدار فشار تنظیم شده ازاصلی ترین عملکردهای این پرشر سوئیچ ها می باشد
انواع پرشر سوئیچ از لحاظ مکانیزم کاری:
- الکترومکانیکی
- solid state
سوئیچ های فشار الکترومکانیکی از انواع متعددی سنسور استفاده کرده و ویژگی سنسور دقت نسبی و طول عمر سوئیچ را مشخص می کنند و شامل انواع زیر می باشند:
- پرشر سوئیچ تفاضلی یا دیفرانسیلی
- پرشر سوئیچ دیافراگمی
- پرشر سوئیچ کپسولی
- پرشر سوئیچ بیلوز دار
- پرشر سوئیچ بردونی
- پرشر سوئیچ پیستونی
پرشر سوئیچ تفاضلی (دیفرانسیل)
- این پرشرسوئیچ ها دارای یک سنسور دیافراگمی، فلزی و یا الاستومری و دو ورودی (یکی جهت فشار بالا و دیگری برای فشار) می باشند.
- وظیفه سنسور تشخیص اختلاف فشار بین دو ورودی و فعالسازی کلید قطع و وصل می باشد.
- تازمانیکه فشار درون دو ورودی برابر باشد، هیچ اتفاقی رخ نمی دهد و به محض اینکه فشار در ورودی فشار بالا بیشتر شود،
- دیافراگم به قسمت کم فشار رفته و شفت و یا پیستون را به سمت سوئیچ حرکت می دهد
- و بدنبال آن سوئیچ نیز سیگنال الکتریکی لازم را به محل مورد نظر صادر می کند.
پرشر سوئیچ دیافراگمی
- این نوع از سوئیچچ ها پلاستیکی و یا فلزی می باشند. در پرشر سوئیچ دیافراگمی، دیافراگم به وروردی متصل بوده
- و با هرگونه تغییر در فشار (افزایش یا کاهش) دیافراگم جابجا می گردد
- با جابجایی دیافراگم به شفت یا پیستون فشار وارد شده و آن ها نیز جابجا می گردند
- با بالا رفتن فشار تا نقطه حداکثری، دیافراگم به سوئیچ رسیده و کنتاکت وصل می گردد
- با افت میزان فشار، شفت از کلید جدا گشته و کلید به حالت اولیه خود باز خواهد گشت
پرشر سوئیچ بردونی
- بطور کلی انتقال فشار از سیال به سوئیچ توسط بردون انجام می شود
- بردون از لحاظ ظاهری یک لوله فلزی حلالی شکل شبیه علامت سوال با کمانی مشخص است
- با افزایش فشار، کمان تغییر شکل داده و صاف می شود و نوک کمان جابجا می شود
- زمانی که این جابجایی به حداکثر میزان تنظیم شده برسد
- به سوئیچ فشار آورده و آن را وصل می کند و با کاهش فشار از سوئیچ جدا شده و آن را قطع می کند
- یکی از مزیت های این نوع از پرشر سوئیچ ها تحمل فشار و دمای بالا می باشد
پرشر سوئیچ پیستونی
- عملکرد این مدل پرشر سوئیچ شبیه به سوئیچ فشار دیافراگمی بوده و به صورت مکانیکی عمل می کند
- درون پیستون ها دو استوانه وجود دارد که یکی داخل دیگری در حرکت است
- برای برگشت پیستون به حالت اولیه از یک فنر با مقاومتی ثابت استفاده می شود
- برای تنظیم فشار مورد نیاز جهت عملکرد پرشر سوئیچ می توان این فنر را تنظیم (شل و سفت کردن) نمود
راهنمای انتخاب پرشر سوئیچ
- مهمترین فاکتور در انتخاب پرشر سوئیچ شناخت نیاز،عملکرد و سیال کاری که قرار است
- پرشرسوئیچ در آن استفاده شود، است. کاربرد پرشر سوئیچ ها در سیستم هایی است
- که با فشار کار می کنند و نیاز به روشن و خاموش شدن سیستم در رنج خاصی از فشار است
- برای سیال کاری گاز، دقت در حدود میلی متری بوده و پرشر سوئیچ باید ضد انفجار و با امنیت بسیار بالا باشد
- اما اگر سیال کاری آب باشد بدلیل اینکه در رطوبت و فشار بالا قرار دارد
- جهت کنترل فشار و خورندگی، نیاز به جنس استیل ضد زنگ (استینلس استیل) است