کاپیلاری چیست؟ بررسی نقش Capillary در ترانسمیتر فشار و دیافراگم سیل

محتوای متن

کپیلاری چیست؟

Capillary (کاپیلاری یا لوله مویین) در ابزار دقیق به یک لوله بسیار باریک و پرشده از سیال گفته می‌شود که برای انتقال فشار از یک نقطه به نقطه‌ی دیگر استفاده می‌شود، بدون اینکه سیال فرایندی مستقیماً وارد سنسور یا ترانسمیتر شود.

عملکرد کپیلاری

نحوه عملکرد کاپیلاری

فرآیند انتقال فشار به‌صورت زیر انجام می‌شود:

  • فشار فرایند به دیافراگم سیل اعمال می‌شود
  • دیافراگم تحت فشار تغییر شکل کنترل‌شده پیدا می‌کند
  • این تغییر شکل، فشار را به سیال پرکننده داخل کاپیلاری منتقل می‌کند
  • سیال پرکننده، فشار را بدون تماس مستقیم با سیال فرایند به سنسور ترانسمیتر فشار منتقل می‌کند

در نتیجه، اندازه‌گیری فشار انجام می‌شود بدون آنکه سیال خورنده، داغ، چسبناک یا آلوده وارد ترانسمیتر شود.

چه زمانی از کاپیلاری استفاده می‌شود؟

استفاده از کپیلاری زمانی ضروری است که:

  • دمای سیال فرایند بالا باشد
  • سیال خاصیت خورندگی یا سمی داشته باشد
  • سیال چسبناک، کریستال‌شونده یا مستعد گرفتگی باشد
  • لازم باشد ترانسمیتر با فاصله از محل اندازه‌گیری نصب شود

راهنمای انتخاب جنس کپیلاری در ترانسمیتر فشار (جدول مقایسه‌ای)

جنس کاپیلاری مقاومت خوردگی تحمل دما مقاومت مکانیکی هزینه کاربردهای معمول
Stainless Steel 316L متوسط بالا بالا اقتصادی صنایع عمومی، آب، بخار، نفت و گاز
Hastelloy C276 / C22 بسیار بالا بسیار بالا بالا بالا اسیدهای قوی، صنایع شیمیایی
Monel 400 بالا (آب شور) بالا بالا متوسط رو به بالا محیط‌های دریایی و نمکی
Tantalum بسیار بسیار بالا بالا متوسط بسیار بالا اسیدهای بسیار خورنده
PTFE / PFA Coated بسیار بالا (شیمیایی) متوسط پایین متوسط سیالات خورنده با فشار پایین
Inconel 625 بالا بسیار بالا بسیار بالا بالا دمای بالا، فشار بالا، توربین و انرژی

سیال پرکننده کاپیلاری ترانسمیتر فشار چیست؟

سیال پرکننده کاپیلاری که با نام Fill Fluid شناخته می‌شود، یک سیال هیدرولیکی پایدار است که فضای داخل دیافراگم سیل و لوله کاپیلاری را پر می‌کند و وظیفه دارد فشار واردشده به دیافراگم را بدون تماس مستقیم سیال فرایندی، به سنسور ترانسمیتر منتقل کند.

ویژگی‌های اصلی سیال پرکننده کاپیلاری

یک Fill Fluid مناسب باید:

  • تقریباً تراکم‌ناپذیر باشد
  • پایداری دمایی خوبی داشته باشد
  • با دیافراگم و کاپیلاری واکنش شیمیایی ندهد
  • ویسکوزیته مناسب برای پاسخ‌دهی سریع داشته باشد

انواع Fill Fluid

  • روغن سیلیکون: پرکاربردترین گزینه برای کاربردهای عمومی
  • روغن‌های دمای بالا: مناسب بخار و سیالات بسیار داغ
  • هالوکربن‌ها: سازگار با اکسیژن و مواد شیمیایی خاص
  • سیالات Food Grade: مناسب صنایع غذایی و دارویی
  • سیالات دمای پایین: برای LNG و شرایط کرایوژنیک

جدول مقایسه سیال‌های پرکننده کاپیلاری ترانسمیتر فشار

نوع Fill Fluid محدوده دمای کاری پایداری دمایی ویسکوزیته / سرعت پاسخ سازگاری شیمیایی مزایا محدودیت‌ها کاربردهای متداول
روغن سیلیکون -40 تا +200 °C زیاد پاسخ سریع خوب رایج، پایدار، قیمت مناسب نامناسب برای اکسیژن و صنایع حساس غذایی صنایع عمومی، نفت و گاز، آب و بخار
روغن دمای بالا -10 تا +350 °C خیلی زیاد پاسخ متوسط خوب تحمل دمای بالا ویسکوزیته بالا، پاسخ کندتر بخار داغ، پالایشگاه، بویلر
هالوکربن -20 تا +150 °C متوسط پاسخ متوسط بسیار زیاد سازگار با اکسیژن، غیرقابل اشتعال قیمت بالا، بازه دمایی محدود اکسیژن، کلر، صنایع دارویی
Food Grade Fill Fluid -10 تا +150 °C متوسط پاسخ متوسط زیاد غیرسمی، دارای تأییدیه FDA محدودیت دمایی غذایی، نوشیدنی، دارویی
سیال دمای پایین (Low Temp) -90 تا +50 °C زیاد پاسخ سریع خوب عملکرد پایدار در سرما گران‌قیمت LNG، کرایوژنیک، گازهای مایع
اکچویتور ON/OFF و Modulating؛ تفاوت‌ها و موارد استفاده

اکچویتور ON/OFF و Modulating؛ تفاوت‌ها و موارد استفاده

چگونه اکچویتور مناسب انتخاب کنیم؟

چگونه اکچویتور مناسب انتخاب کنیم؟ بررسی گشتاور، سرعت و شرایط کاری

راهنمای جامع انتخاب و نصب شیر اطمینان در صنعت

راهنمای جامع انتخاب و نصب شیر اطمینان در صنعت

انواع سوئیچ باکس و بررسی ساختار آن‌ها

انواع سوئیچ باکس و بررسی ساختار آن‌ها

محتوای متن