نحوه عملکرد پرشر سوئیچ در هفت مرحله

اندازه‌گیری فشار در محیط‌های مختلف یک دغدغه برای بسیاری از افراد و متخصصان است و اگر شما‌ هم نمی‌دانید کدام ابزار برای این امر مناسب‌تر و کاربردی‌تر است؛ تا انتها با ما همراه باشید. 

پرشر سوئیچ، تغییرات فشار را در یک سیستم شناسایی می‌کند و با ارسال یک سیگنال الکتریکی یا مکانیکی، فشار را تنظیم می‌کند. 

پرشر سوئیچ (pressure switch) چیست؟

سوئیچ فشار، دستگاهی الکترومکانیکی و سودمند برای اندازه‌گیری و کنترل وضعیت فشار در یک محیط است. این ابزار دقیق و کلیدی از طریق تغییر وضعیت فشار، مانع از آسیب دیدن بخش‌های مختلف  مانند ترانسمیتر در طول خطوط انتقال سیال می‌شود. 

پرشر سوئیچ با هدف حضور سیال استفاده می‌شود و افزایش یا افت فشار و دستیابی به مقدار فشار مشخص شده توسط کاربر را تشخیص می‌دهد. 

طراحی و تولید pressure switch به گونه‌ای است که پس از رسیدن فشار مایع یا گاز به یک حد مشخص، مانند یک سوئیچ الکتریکی عمل کرده و به سیستم کنترل سیگنال ارسال می‌کند. 

اجزای پرشر سوئیچ

سوئیچ فشار به عنوان یک تجهیز دقیق دارای قطعات و اجزای مختلف است و آشنایی با این اجزا می‌تواند نصب و راه‌اندازی pressure switch را برای شما بسیار ساده‌تر سازد.

البته طراحی انواع سوئیچ فشار به یک صورت انجام نمی‌گیرد و برخی دارای قطعات اضافی هستند. به طور کلی مهم‌ترین قطعات و اجزا در انواع آن عبارتند از: 

پایانه‌ها

پایانه‌ها در پرشر سوئیچ دارای چندین مدل مختلف می‌باشند که در جهت اتصال در نظر گرفته می‌شوند و معمولا به صورت پیچی دیده می‌شوند. وظیفه پایانه انتقال  اطلاعات دریافتی از سوی سوئیچ فشار به اتوماسیون صنعتی است.

میکروسوئیچ (کنتاکت)

کنتاکت در حقیقت نوعی رسانای موثر در قطع و وصل مدار است که به دو صورت NO و NC طراحی و ساخته می‌شود. 

پیچ تنظیم محدوده حرکت (پیچ صفر)

همانطور که از نام این نوع پیچ مشخص است؛ نقطه تنظیم دستگاه را به مقدار مشخص می‌رساند. البته فشرده‌سازی فنر در پرشر سوئیچ نیز توسط پیچ تنظیم محدوده حرکت انجام می‌گیرد. 

فنر مرتجع (Spring)

این فنر نوعی فنر از پیش فشرده شده است و در تنظیم نیروی وارد بر پیستون نقش دارد.

پیستون

یکی دیگر از اجزای سوئیچ پرشر، پیستون است که کنتاکت‌ها در اثر حرکت آن تحریک می‌شوند. 

دیافراگم، مهر و موم‌ها

 این اجزا از بخش‌های مختلف سوئیچ در برابر سیال حفاظت می‌کنند. 

اورینگ

 نوعی واشر پلاستیکی کاربردی است که در آب‌بندی و ایزوله کردن نقش دارد. 

محفظه سوئیچ و محل اتصال به فرآیند

 میکروسوئیچ و دیگر لوازم جانبی درون این محفظه قرار دارند و جنس آن به طور معمول از چدن، آلومینیوم یا فولاد است. 

دیفرانسیل

برای افزایش یا کاهش محدوده فشار عملیاتی سوئیچ به دیفرانسیل نیاز است. 

پین کنتاکت

 این قطعه در کنار پین تحریک قرار دارد و موجب تحریک کنتاکت‌ها می‌شود. 

پورت فرآیند یا ورودی Inlet Port

محل اتصال مجموعه پرشر سوئیچ به واحد فرآیند، پورت فرایند نامیده می‌شود. 

غلاف سوئیچ (Switch Housing)

 محافظت از بخش‌های داخلی سوئیچ پرشر در برابر فشار‌ها و آسیب‌های بیرونی به کمک غلاف سوئیچ انجام می‌گیرد.

عملکرد سوئیچ فشار در 7 مرحله 

عملکرد پرشر سوئیچ در سیستم‌های مختلف را می‌توان به 7 مرحله تقسیم کرد که عبارتند از: 

 1.دریافت فشار

در گام اول، سیال تحت فشار نیرویی به قسمت ورودی دستگاه یا قطعات حساس نظیر دیافراگم یا پیستون وارد می‌کند. 

2.تغییر شکل 

افزایش فشار وارده موجب می‌شود که عضو حساس پرشر سوئیچ تغییر شکل دهد و این تغییر شکل به صورت یک مکانیزم حرکتی است.

3.حرکت مکانیزم حرکتی

حال نوبت به حرکت مکانیزم حرکتی ایجاد شده به سمت کنتاکت‌های الکتریکی می‌رسد. 

4.فعال شدن کنتاکت الکتریکی

در این مرحله باز و بسته شدن چند کنتاکت الکتریکی منجر به کامل یا ناقص شدن یک مدار الکتریکی می‌شود. 

5.تولید سیگنال الکتریکی

باز و بسته شدن کنتاکت‌ها با تولید یک سیگنال الکتریکی همراه است.

6.فعال شدن دستگاه‌های کنترل

 به کمک سیگنال الکتریکی تولید شده شما می‌توانید کنترل دستگاه‌ها و سیستم‌های مختلف را به سادگی انجام دهید. 

7.بازگشت به حالت اولیه

با رسیدن فشار سیال به حالت عادی، عضو حساس و کنتاکت‌ها به حالت اولیه خود بازمی‌گردند. 

کاربرد‌های سوئیچ فشار

انواع سوئیچ فشار در صنایع و امور مختلف کاربرد دارند که برخی از مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از:

• استفاده در پمپ‌های آب

• قابل استفاده در کمپرسور‌های هوا و گاز الکترونیکی

• فعال کردن آلارم افت فشار داخل هواپیما‌ها

• کنترل کردن شارژ باتری

• جک‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی

• پنل فشار در درب‌های کشویی

• استفاده در دیگ بخار با هدف کنترل فشار و اطمینان از عملکرد ایمن

• دستگاه پرس و تزریق پلاستیک

• کنترل میزان پمپاژ آب در ماشین لباسشویی

• محافظت از موتور در برابر افزایش ناگهانی فشار

• کنترل فشار سیستم‌های راه‌اندازی و ترمز در صنایع خودرو‌سازی و سیستم‌های ایمنی 

• سیستم سوئیچینگ در جریان‌های بالا برای پمپ‌ها، درایو‌ها و… 

انواع سوئیچ فشار

هنگام خرید سوئیچ فشار با انواع مختلفی از این ابزار مواجه خواهید شد. به طور کلی پرشر سوئیچ بر اساس پارامتر‌های مختلف دسته‌بندی می‌شود که عبارتند از:

انواع سوئیچ فشار بر اساس سنسور اندازه‌گیری

این گروه از پرشر سوئیچ‌ها تغییرات فشار را اندازه‌گیری می‌کنند و زمانی که از حد معینی فرا‌تر رود، سیستم را به طور کامل از کار می‌اندازند. مهم‌ترین این پرشرسوئیچ‌ها عبارتند از:

بوردونی

 سنسور اندازه‌گیری در این سوئیچ فشار، لوله بوردون است که با افزایش بیش از حد فشار، پرشر سوئیچ وصل و با کاهش فشار، جدا می‌شود.

دیافراگمی

 سوئیچ فشار دیافراگمی به طور معمول از فلز و پلاستیک تهیه می‌شود و با افزایش و کاهش فشار، دیافراگم و در‌نتیجه پیستون جابه‌جا می‌شود.

پیستونی

سوئیچ فشار پیستونی یکی از آشنا‌ترین انواع پرشر سوئیچ است که عملکرد مکانیکی دارد و از دو استوانه تهیه شده است که یکی درون دیگری قرار دارد.

تفاضلی یا دیفرانسیل

 این نوع پرشر سوئیچ دارای دو ورودی و یک سنسور دیافراگمی است که با تغییر فشار میان دو ورودی، سنسورها قطع و وصل می‌شوند.

بیلوز‌دار

 برای تشخیص تغییرات فشار در سیستم‌های مختلف از سوئیچ فشار بیلوز‌دار استفاده می‌شود.

 از مهم‌ترین فواید  خرید ابزار دقیق  مانند سوئیچ فشار می‌توان به بکارگیری این تجهیز صنعتی در صنایع نفت و گاز، صنایع خودروسازی، صنایع شیمیایی، سیستم‌های تهویه مطبوع و صنایع غذایی اشاره کرد. 

کپسولی

 این pressure switch از یک عنصر حساس به فشار کپسولی تهیه شده است و استفاده از آن در سیستم‌های کنترل صنعتی مزایای مختلف نظیر حساسیت بالا و مقاومت در برابر خوردگی دارد. 

پرشر سوئیچ کپسولی مانند دیگر انواع سوئیچ فشار کاربرد‌های بسیاری دارد که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به صنعت خودرو‌سازی، پزشکی و بسته‌بندی با هدف کنترل ماشین‌آلات بسته‌بندی اشاره کرد. 

انواع سوئیچ فشار بر اساس نوع اندازه‌گیری

سوئیچ فشار گیج (Gauge pressure switch)

 این پرشر سوئیچ، فشار سیال را نسبت به فشار جو اندازه می‌گیرد و در آن فشار جو به عنوان نقطه صفر لحاظ می‌شود.

سوئیچ فشار خلا (Vacuum pressure switch)

توانایی اندازه‌گیری و کلیدزنی در فشار‌های خلا یا وکیوم توسط این پرشر سوئیچ امکان‌پذیر است.

سوئیچ فشار اختلافی (Differential pressure switch ‌)

 ساختمان این پرشر سوئیچ تا حد بسیاری مشابه یک پرشر سوئیچ معمولی است. اما با این تفاوت که دو ورودی در آن وجود دارد و سوئیچ فشار اختلاف فشار میان آن دو را اندازه می‌گیرد.

انواع سوئیچ فشار بر اساس عملکرد

پرشر سوئیچ بر اساس عملکرد به دو گروه هیدرولیکی و پنوماتیکی دسته‌بندی می‌شود که هر‌یک کاربرد‌های منحصربه‌فردی دارد.

سوئیچ فشار هیدرولیکی

پرشر سوئیچ هیدرولیکی یک سوئیچ فشار کاربردی است و خود به چهار گروه پرشر سوئیچ آب، بخار، گاز و ضد‌انفجار تقسیم می‌شود.

سوئیچ فشار پنوماتیکی

این پرشر سوئیچ، ساده‌ترین انواع سوئیچ فشار است که در سیستم‌های هیدرولیکی به فراوانی کاربرد دارد.

 سوئیچ فشار پنوماتیکی با رسیدن سیستم مورد نظر به فشار مشخص، پمپ یا کمپرسور را خاموش می‌کند.

 انتخاب و خرید pressure switch

هنگام خرید پرشر سوئیچ باید نکات مختلفی را در نظر داشته باشید تا بتوانید ابزاری مناسب و کاربردی خریداری نمایید. 

محدوده فشار کاری

• حداقل فشار کاری: کم‌ترین فشاری که سوئیچ انتخابی شما می‌تواند تشخیص دهد. 

• حداکثر فشار کاری: بیش‌ترین فشاری که سوئیچ فشار تحمل می‌کند. 

• فشار تنظیم: فشاری که در آن پرشر سوئیچ فعال یا غیر‌فعال می‌شود. 

نوع سیال

• خورندگی سیال: برخی از سیالات می‌توانند به مواد تشکیل‌دهنده سوئیچ فشار آسیب برسانند. 

• ویسکوزیته سیال: غلظت سیال نقش موثری بر عملکرد  pressure switch دارد. 

• دمای سیال: تغییرات دما می‌توانند دقت سوئیچ فشار شما را تحت تاثیر قرار دهند. 

دقت سوئیچ

• تکرار‌پذیری: سوئیچ انتخابی شما باید در شرایط یکسان، نتایج یکسانی نمایش دهد. 

• خطای هیسترزیس: منظور از این خطا اختلاف بین فشار روشن و خاموش شدن سوئیچ است. 

 قیمت پرشر سوئیچ و خرید آن  

قیمت سوئیچ فشار ثابت نیست و به پارامتر‌های مختلف نظیر محدوده فشار کاری، دقت اندازه‌گیری، تکرار‌پذیری، مقاومت در برابر عوامل خارجی، درجه حفاظتی و تاثیر تغییرات دمایی وابستگی دارد. 

برای اطلاع از آخرین و جدید‌ترین قیمت سوئیچ فشار شما می‌توانید با انتخاب محصول خود در آمازون ابزار، قیمت آن را استعلام کنید. 

نتیجه‌گیری 

سوئیچ فشار یک ابزار الکترومکانیکی است که با هدف تشخیص تغییرات فشار در بسیاری از سیستم‌ها و فرایند‌ها استفاده می‌شود. 

این دستگاه مانع از افزایش فشار بیش از حد مشخص می‌شود و همین امر آن را برای استفاده در آلارم افت فشار داخل هواپیما، شارژ باتری و پمپاژ آب ماشین لباسشویی مناسب می‌سازد. 

در نهایت برای دستیابی به نتایج درست توسط پرشر سوئیچ، مراحل عملکرد آن را حتما به درستی پشت سر بگذارید. 

سوالات متداول

1.سوئیچ فشار چیست و چه کاربردی دارد؟

این دستگاه با هدف تشخیص تغییرات فشار در یک سیستم استفاده می‌شود و برای کنترل پمپ‌ها، شیر‌ها، آلارم‌ها و دیگر تجهیزات کاربرد دارد. 

2.هنگام انتخاب سوئیچ پرشر چه عواملی را باید در نظر داشت؟ 

محدوده فشار، نوع سیال، دقت، نوع خروجی، شرایط محیطی و جنس بدنه از مهم‌ترین عواملی هستند که هنگام خرید سوئیچ فشار باید در نظر داشت. 

3.چه زمانی باید نسبت به تعویض سوئیچ فشار اقدام کرد؟ 

در صورت کالیبراسیون نا‌موفق، مواجه با خرابی و گذشت عمر مفید این ابزار، باید بلافاصله نسبت به تعویض آن اقدام کنید.