במדידת לחץ תעשייתי, מדדי לחץ רבים מלאים באופן פנימי בנוזלים מיוחדים (כמו גליצרול או שמן סיליקון). מכשירים אלה מכונים "מדדי לחץ מלא נוזלים" או "מדדי לחץ עמידים לרטט". נוזלים אלה אינם חומרי מילוי בלבד אלא רכיבים קריטיים המבטיחים פעולת מד יציבה. להלן ניתוח של סוגי הנוזלים, העקרונות התפקודיים ותרחישי היישומים.
I. באילו נוזלים משתמשים במדי לחץ?
הנוזלים הנפוצים ביותר במדי לחץ נופלים לשתי קטגוריות:
1. גליצרול (גליצרין)
- תכונות: חסר צבע, צמיג, היגרוסקופי מאוד (סופג לחות מהאוויר), המסוגל לספוג גזים מזיקים כמו מימן גופרתי, וחסר מסיס בממסים אורגניים.
- יישומים: סביבות לחות או תרחישים עם גזים מאכלים קלות.
2. שמן סיליקון (פוליסילוקסאן)
- מאפיינים: יציבות כימית גבוהה, עמידות לטמפרטורה (-50 תואר ל -200 מעלות), הידרופוביות חזקה ובידוד מעולה.
- יישומים: סביבות בטמפרטורה גבוהה, דרישות איטום או צרכי בידוד חשמלי, כמו למשל במפעלים כימיים או במערכות כוח.
II. אילו תפקידים ממלאים הנוזלים האלה?
מטרות הליבה של מילוי נוזלים הן דעיכת תנודות, זעזועים ומגנים על המד, עם פונקציות ספציפיות כולל:
1. דעיכת תנודות וייצוב המצביע
- ההתנגדות הצמיגה של הנוזל (גליצרול/שמן סיליקון) סופגת אנרגיה רטט חיצונית, מדכאת תנודות מחט כדי להבטיח קריאות ברורות ויציבות.
-דוגמה: בסביבות עשירה גבוהה כמו מכונות כרייה או מדחסים, מדדים מלאי נוזלים מונעים תנועות מחט לא שגרתיות הנגרמות כתוצאה מתנודות.
2. העברת לחץ והגנה על אלמנטים אלסטיים
- במדדים אטומים כימית, שמן סיליקון משמש כמדיום אטום. לאחר מילוי ואקום, הוא מהווה סביבה נטולת בועות. כאשר לחץ חיצוני פועל על מד, שמן הסיליקון מעביר באופן אחיד לחץ לאלמנטים אלסטיים (למשל, צינורות בורדון), ומונע עיוות או נזק הנגרם על ידי השפעה ישירה.
3. בידוד קורוזיה ותוחלת חיים מורחבת
- גליצרול סופג גזים מאכלים (למשל, מימן גופרתי), הפחתת שחיקת רכיבי מתכת פנימית. ההידרופוביות של שמן סיליקון חוסמת לחות ומונעת חלודה.
4. הסתגלות לסביבות קשות
-בתנאים קיצוניים-כטמפרטורות גבוהות/נמוכות, לחות או תנודות לחץ חמורות (למשל, מערכות הידראוליות, משאבות בוכנה)-העיצוב המלא נוזלים משפר משמעותית את עמידות מד ודיוק המדידה.
III. מדוע לבחור בשמן גליצרול או סיליקון?
הבחירה בין השניים תלויה בתנאים מעשיים:
- Glycerol: Lower cost, suitable for standard vibration environments or scenarios requiring moisture absorption, but sensitive to high temperatures (>80 מעלות).
- שמן סיליקון: מציע ביצועים מקיפים, סובלנות לטמפרטורה רחבה, והתאמה לטמפרטורות קיצוניות, לחץ גבוה או יישומי דיוק הדורשים בידוד, אם כי בעלות גבוהה יותר.
Iv. מַסְקָנָה
שמן הגליצרול או שמן הסיליקון בתוך מדדי לחץ משיג פונקציות ליבה-ספיגת זעזועים, ספיגת זעזועים ועמידות בפני קורוזיה-מנגנוני דעיכה צמיגים והעברת לחץ. מדדי לחץ מלא נוזלים הפכו ל"מייצבים "חיוניים בציוד תעשייתי, במיוחד בתחומי אנרגיה, כימיקלים וייצור, ומבטיחים בטיחות מבצעית ובקרה מדויקת.
(הערה: מדדים מלאי נוזלים דורשים בדיקות קבועות של המצב הנוזל. אם נצפים עננות, דליפה או בועות, יש להחליף את הנוזל מייד לשמירה על הביצועים.)