اندازه گیری صحت سنجش فشار در سیستم های خلأ

اندازه گیری صحت سنجش فشار در سیستم های خلأ

برای اولین بار در کشور امکان اندازه گیری صحت سنجش فشار در سیستم های خلأ فراهم شد امکان ارزیابی صحت فشار اندازه گیری شده در سیستم های خلأ، با کسب توانمندی کالیبراسیون خلأسنج های پیرانی در جهاد دانشگاهی صنعتی شریف، فراهم شد علی اصغر زواریان در گفتگو با خبرنگار علمی باشگاه خبرنگاران، با بیان این مطلب افزود: کسب این توانمندی، گام مهمی در غلبه بر بخشی از تحریم ها علیه کشورمان است. عضو هیأت علمی جهاد دانشگاهی صنعتی شریف در ارتباط با صحت اندازه گیری گفت: اندازه گیری و اطمینان از صحت عملکرد خلأسنج ها همواره یکی از دغدغه های موجود در فعالیتهای علمی بوده و کالیبراسیون در آن نقش اساسی دارد. هم اکنون توسعه فناوری در کشور ما نیازمند توسعه آزمایشگاه های مرجع کالیبراسیون است. وی در این زمینه افزود: چون در بیشتر آزمایش­های فیزیکی به محیط­های خلأ نیازمندیم، بنابراین تکنیک خلأ و روش های ایجاد آن و همچنین صحت سنجش آن در سیستم های خلأ از اهمیت زیادی برخوردار است. زواریان به صحت اندازه گیری خلأ در سیستم های خلأ ، به عنوان یکی از نیازهای صنایع وابسته به خلأ اشاره کرد و افزود : بسیاری از پژوهش های مرتبط با فناوری نانو، با استفاده از سیستم های خلأ انجام می شود، بطوریکه برای اندازه گیری میزان خلأ ، به هر اندازه که دستگاه خلأسنج پیرانی بهتر کالیبره شده باشد ، پژوهشگر نتایج معتبرتری را دریافت خواهد کرد. مدیر گروه پژوهشی فناوری خلأ دربارۀ کاربردهای فناوری خلأ افزود : این تکنولوژی یکی از تکنولوژیهای مادر بوده و خلأ یک علم کاربردی بنیادی است که هر کشوری برای آنکه بتواند در مسیر پیشرفت و صنعتی شدن قدم بردارد و به سایر فناوری های مهم ازجمله میکروالکترونیک ، نانو ، لیزر ، صنایع MEMS دست یابد ، ناگزیر از در اختیار داشتن این تکنولوژی به طور کامل می باشد. وی با اشاره به کاربردهای تکنولوژی خلأ گفت: از این تکنولوژی به شکل های مختلف در پژوهش ها و صنایع گوناگون استفاده می شود و در بعضی موارد خلأ به طور دائم در دستگاه باقی می ماند ، مثل لامپها ، لوله های تخلیه الکتریکی ، برخی لیزرها ، لامپهای اشعه کاتدی ، لامپ های رادیویی و غیره . در مواردی هم این فناوری در سیستم هایی کاربرد دارد که خلأ تنها برای مدتی معین به منظور انجام فرآیندی به وجود می آید . همچنین اندازه گیری خلأ در تجهیزات هواشناسی ، هواپیما ، خودرو ، موشک ، ماهواره ، بالن‌های هواشناسی ، میکروالکترونیک ، لیزر، صنایع نظامی و هوافضا از دیگر کاربردهای فناوری خلأ است. عضو هیأت علمی جهاددانشگاهی صنعتی شریف در پاسخ خبرنگار دانشگاهی باشگاه خبرنگاران مبنی بر اینکه این دستگاه تولید انبوه دارد یا خیر افزود : این دستگاه نیازی به تولید انبوه ندارد و علت آن مرجع بودن دستگاه است ، تمام خلأسنج های پیرانی موجود در کشور را می توان با مراجعه به جهاد دانشگاهی صنعتی شریف توسط این دستگاه کالیبره کرد . این واحد برای اولین بار در کشور خدمات کالیبراسیون فشارسنج پیرانی را در محدوده 1-10 تا 3-10 تور با استفاده از سنجه مک لئود ارائه می نماید. مدیر گروه پژوهشی خلأ جهاد دانشگاهی صنعتی شریف در این زمینه گفت : سنجه مک لئود قدیمی ترین و دقیق ترین خلأسنج مطلق می باشد که همچنان تا امروز به عنوان یک ابزار مرجع برای کالیبره کردن دیگر ابزارهای اندازه گیری خلأ مورد استفاده قرار می گیرد. علی اصغر زواریان افزود : این خلأسنج در سال 1874 توسط H.G.McLeod اختراع شد و از نظر تئوری می تواند برای اندازه گیری فشار در محدوده 1-10 تا 7-10 تور مورد استفاده قرار گیرد ولی در عمل این وسیله برای گازهای پایدار در تمام محدوده 1-10 تا 3-10 تور قابل استفاده است و پایین تر از این فشار، اندازه گیری تنها به صورت کیفی انجام می شود.

تاریخ: ۱۳۹۲/۱۱/۷

روشهای منتخب نشت یابی لوله های زیر زمینی

روشهای منتخب نشت یابی لوله های زیر زمینی

روشهای منتخب نشت یابی لوله های زیر زمینی 1-    چک کردن جریان آب در طی چند سال اخیر روشهای جدید غیر ابزاری برای نشت یابی بهتر و  مقرون به صرفه‌تر توسعه یافته‌اند. یک ابزار سودمند در مشخص کردن برنامه کنترل نشت موثر در یک سیستم ویژه، چک کردن حداقل جریان است. از آنجایی که نشت در 24 ساعت ادامه دارد و جریان در شب کمتر می‌باشد می‌توان میزان آب از دست رفته را توسط نشت را پیدا کرد. اگر جریان در شب نزدیک به صفر باشد پس میزان نشت نیز نزدیک به صفر خواهد بود و مجوز نشت یابی در سیستم را نمی‌دهد. از طرف دیگر اگر جریان در شب بسیار بالا باشد مجوز نشت یابی صادر می‌شود. زمانیکه چنین بررسی‌هایی انجام می‌شود حجم آب از دست رفته به عنوان یک معیار برای بررسی‌های ثانویه (نشت یابی برای یافتن محل دقیق آب) به حساب می‌آید و می‌توان مبنای صوتی را جهت مطالعات بهتر انتخاب نمود. زمانیکه نشت برطرف شد می‌توان جریان را شبانه را دوباره امتحان کرد تا میزان آب صرفه جویی شده تعیین گردد. 2-     پی بردن به صدای نشت      Detection of leak sound سیستم توزیع آب را می‌‌توان با یک روش معین برای نشت یابی با استفاده از تجهیزات صوتی بررسی نمود. فرار سیال (گاز) از لوله تحت فشار ایجاد صدای ارتعاشات می‌کند. عبور سیال  از یک سوراخ یا روزنه باعث تولید صدایی می‌شود که به طور معمول بین 500 تا 800 هرتز است. نشت سیال در زیر خاک فشرده صدای متفاوتی را ایجاد می‌کند که معمولاً 20 تا 300 هرتز می‌باشد. صدای سومی هم وجود دارد که به علت حرکت چرخشی و متلاطم سیال حاصل از نشت در یک حفره پر از آب در خاک کنار لوله می‌باشد و آن نیز بین 20 تا 300 هرتز می‌باشد. صدای اولی در طول لوله به فاصله مشخصی که بستگی به نوع لوله دارد، منتشر می‌شود. بنابراین انجام بررسی‌های اولیه ضروری است. دو صدای دیگر عموماً محدود به مجاور منطقه نشت می‌باشد. بنابراین برای مشخص کردن محل دقیق مفید می‌باشند. صدای انتشار یافته در طول لوله یا خاک را می‌توان توسط دستگاههای رایجی که بر روی سطح خاک یا جاده قرار داده می‌شوند و یا به طور مستقیم روی لوله قرار می‌گیرند تشخیص داد. موثر واقع شدن روشهای صوتی برای لوله‌های فلزی با موفقیت به اثبات رسیده است. با وجود این، استفاده از روشهای صوتی برای نشت یابی لوله‌های پلاستیکی نتایج مبهم و غیر قابل قبولی را به همراه داشته است. استفاده از تجهیزات صوتی پیشرفته برای لوله‌های پلاستیکی و فلزی متفاوت می‌باشد. لوله‌های پلاستیکی آرامتر می‌باشند و صدا و ارتعاشات را به خوبی لوله‌های فلزی منتقل نمی‌کنند. 3-    روش گاز ردیاب      The tracer gas method این روش استفاده از گازهای غیر سمی نامحلول در آب و سبکتر از هوا را داخل سیستم توزیع در بر می‌گیرد. گازهای رایج مورد استفاده هلیم و هیدروژن می‌باشند روش medivac  در یافتن نشتی‌ها با استفاده از گاز هلیم به ما کمک می‌کند. 4-    medivac technology  این تکنولوژی دریافتن نشتی حتی در لوله‌هایی که یک الی دو متر زیر زمین دفن شده‌اند  موفقیت آمیز بوده است. دقت بالای تست نشت هلیم این اجازه را به ما می‌دهد تا در چند فوت پایین‌تر از زمین حفره‌ها را مشخص کنیم. این روش برای لوله‌های زیر زمینی از هر نوعی مفید بوده و پسماندی هم ندارد که نیاز به تمیز کردن پس از پایان یافتن عمل نشت یابی داشته باشد. تست نشتی خط لوله با هلیم اغلب سریعترین و اقتصادی‌ترین راه برای یافتن نشتی خط لوله‌های دفن شده در زیر زمین می‌باشد. حتی ترک‌های بزرگ و شکستگی‌ها همیشه منجر به راهیابی آب به سطح زمین نمی‌شوند. سیال خروجی از لوله می‌تواند یک کانال در زیر زمین ایجاد نماید و در نقاط دور دست به سطح بیاید و یا اصلاً به آب‌های زیر زمینی بپیوندد. هلیم همیشه به سطح می‌آید و کشف نشتی به آسانی صورت می‌پذیرد. برای این کار آشکار سازهای حساسی نسبت به گاز هلیم وجود دارد که برای تشخیص نشت درست در بالای لوله به کار گرفته می‌شوند. هلیم همچنین از FDA مجوزی را تحت عنوان افزودنی مجاز غذایی دریافت نموده است و می‌تواند در سیستمهای مواد خوراکی نیز به کار گرفته شود. این روش همچنین برای نشت یابی کف تانک‌های سوخت نیز مورد استفاده قرار گرفته، هم برای کشف ترک و هم به عنوان یک سرویس که سیستم را بهبود بخشیده و از اتلاف پول جلوگیری می‌کند، مناسب است. تکنیک به کار گرفته برای یافتن نشتی لوله‌های زیر زمینی و کف تانک‌ها یکسان می‌باشد. هلیم یا زیر مخزن و یا در داخل لوله تزریق می‌شود و یک اختلاف فشار ایجاد می‌شود. هنر این روش فقط در سبک بودن هلیم نسبت به هوا می‌باشد و ما را قادر به نشت یابی لوله‌ها و مخــازن به هر قطر و انــدازه‌ای می‌کند. نشت یابی medivac بر اســاس ASME بویلرها section five Article ten صورت می‌پذیرد[1,2].  این تکنیک دقیقاً شبیه به تکنیک ردیاب گاز هیدروژن می باشد با این تفاوت که در این روش به جای استفاده از هلیوم از هیدروژن استفاده می شود. 5-    ترموگرافی(گرمانگاری)           Thermography   بعضی از نشت‌ها را می‌توان به کمک تشخیص دمای مجاور لوله در خاک تشخیص داد. ترموگرافی مادون قرمز برای آشکار کردن نشت سیال وقتی که دمای مجاور لوله افزایش و یا کاهش می‌یابد مورد استفاده قرار می‌گیرد و قادر به پوشش چند مایل و چند صد مایل در هر روز می‌باشد. این روش را می‌توان توسط ماشین‌های سنگین و هلیکوپتر و یا با سیستم‌های سبکتر حتی دستی انجام داد. روش کار بدین صورت است که اسکنرهای مادون قرمز دمای بالای خاک را اندازه‌گیری می‌کند و از تغییرات دمایی خاک با دیگر قسمتها می‌توان به وجود یا عدم وجود نشتی در سستم پی برد. پیشرفت‌های اخیر در زمینه‌های گسترده‌تر استفاده از این روش را بیشتر عملی نموده است. لازم به توضیح است که این روش در برابر  تصویر ترموگرافی از یک نشتی در لوله مکان نشتی  تفاوت رنگ نشان دهنده تفاوت دما به واسطه نشتی شرایط محیطی نظیر باران عملکرد مناسبی از خود نشان نمی‌هد و استفاده از آن هزینه‌بر می‌باشد. 6-    رادار نافذ زمینی (GPR)         Ground Penetration Radar   در روش GPR پالس‌های موج الکترومغناطیسی از یک آنتن به داخل زمین فرستاده می‌شود. این پالس‌ها داخل زمین منتشر شده و بازتاب آنها توسط آنتن‌های گیرنده قبل از نشت یابی گرفته می‌شود. به طور کلی یک ماده که در زیر خاک سخت باشد یک سیگنال قویتر خواهد فرستاد. تجهیزات آب،  برق،  بخار و تونل‌ها و دیگر اشیاء مدفون شده را می‌توان بدین روش پیدا کرد. فاصله واحد GPR از شیءخاک شده، به وسیله زمان انتشار پالس در خاک و دریافت آن توسط گیرنده مشخص می‌شود. زمانیکه از این ابزار جهت نشت یابی استفاده می‌شود آنتن به صورت عمود بر لوله در خاک فرو می‌رود و در نتیجه زمان رفت و برگشت موج کم می‌شود. وقتی که محل تقریبی لوله مشخص نباشد یک شبکه بر روی سطح زمین قرار داده می‌شود تا پوشش کل آن منطقه را تضمین کند. مزیت این روش آنست که می‌تواند حتی محل لوله‌های غیر فلزی را به خوبی لوله‌های فلزی تشخیص دهد.

تاریخ: ۱۳۹۲/۷/۶

اندازه گیر تشعشعی دما پیرومتر Pyrometer

اندازه گیر تشعشعی دما  پیرومتر Pyrometer در مواردی که تماس اندازه گیر دما با پروسه امکان پذیر نیست مثلا هنگامی که پروسه متحرک است و یا دمای آن بسیار بالاست به گونه ای که هرگونه تماس موجب ذوب شدن و خرابی اندازه گیر دما می شود و یا هنگامی که پروسه دارای مواد مخرب و زیانبار است از اندازه گیر تشعشعی دما (پیرومتر) استفاده می شود. نمونه هایی از اینگونه موارد را می توان در صنایع ریخته گری و فولاد و همچنین صنایع چینی و سرامیک و صنایع شیمیایی پیدا کرد . برای انداز ه گیری دما بدون تماس مستقیم یا غیر مستقیم با پروسه، از اندازه گیرهای تشعشعی و نوری استفاده می شود. مشهورترین نوع پیرومتر disappearing filament است. در پیرومتر  درخشندگی فیلامان لامپ پیرومتر توسط اپراتور با تغییر جریان گذرنده از آن تغییر میکند. از طریق چشمی پیرومتر هم جسم داغ و هم فیلامان لامپ قابل رویت هستند . وقتی که درخشندگی فیلمان با جسم گرم یکی شد فیلامان نامرئی میشود و از طریق جریان برق گذرنده از فیلامان ، دمای جسم گرم اندازه گیری می شود. حد بالای دمای قابل اندازه گیری با اندازه گیرهای تشعشعی به حدود 4000 درجه سانتی گراد میرسد.

تاریخ: ۱۳۹۲/۷/۱

اهمیت مونیتورینگ در صنعت

اهمیت مونیتورینگ در صنعت مونیتورینگ    یکی دیگر از مباحث مهم و مرتبط با اتوماسیون صنعتی ، مانیتورینگ می باشد . امروزه مانیتورینگ یکی از نیازهای اساسی بسیاری از صنایع به خصوص صنایع بزرگ می باشد. بسیاری از صنایع بزرگ مانند صنایع پتروشیمی ، صنایع تولید انرژی ، صنایع شیمیایی و ... بدون استفاده از سیستم مونیتورینگ مناسب قادر به ادامه کار خود نیستند . مونیتورینگ عبارت است از جمع آوری اطلاعات مورد نظر از بخشهای مختلف یک واحد صنعتی و نمایش آنها با فرمت مورد نظر برای رسیدن به اهداف ذیل : •    نمایش وضعیت لحظه ای هر یک از ماشین آلات و دستگاهها •    نمایش و ثبت پارمترهای مهم و حیاتی یک سیستم •    نمایش و ثبت آلارمهای مختلف در زمانهای بروز خطا در سیستم •    نمایش محل خرابی و زمان وقوع ایراد در هر یک از اجزای سیستم •    نمایش پروسه های تولید با استفاده از ابزارهای گرافیکی مناسب •    تغییر و اصلاح Set Point ها حین اجرای پروسه تولید •    امکان تغییر برخی از فرایندهای کنترلی از طریق برنامه مونیتورینگ •    ثبت اطلاعات و پارمترهای مورد نظر مدیران از قبیل زمانهای کارکرد، میزان تولید ، میزان مواد  اولیه مصرفی ، میزان انرژی مصرفی و ... تاریخ: ۱۳۹۲/۷/۱

آشنایی مختصر با مولتی متر دیجیتالی یونی تی UNI-T

آشنایی مختصر با مولتی متر دیجیتالی یونی تی UNI-T

آشنایی مختصر با مولتی متر دیجیتالی یونی تی UNI-T   نحوه ی استفاده از مولتی متر در مدار: 1.    برای استفاده از ولت متر در مدار، باید آن را به صورت موازی به مدار متصل کنیم. مقاومت درونی ولت متر بسیار زیاد است و تقریباً هیچ جریانی را از خود عبور نمی دهد. 2.    برای استفاده از آمپر متر نیز در مدار، باید آن را به صورت سری در مدار متصل کنیم. مقاومت درونی آمپر متر بسیار ناچیز و قابل صرف نظر کردن است. دستگاه های اندازه گیری دیجیتالی مقادیر اندازه گیری شده را به صورت رقم یا ارقام روی صفحه نمایش (Display) نشان می‌دهند و معمولا واحد کمیت اندازه گیری شده مانند ولت، آمپر، میلی آمپر، درجه سانتیگراد و غیره را نیز به طریق مناسبی نمایش می‌دهند. از جمله دستگاه های اندازه گیری می‌توان به ولت متر، دورشمارها، حرارت سنج و مولتی متر اشاره نمود. مهم ترین مزیت دستگاه های دیجیتالی، دقت کار بالای آن ها و همچنین ساده تر بودن کار با آن ها می باشد. طرز کار مولتی متر دیجیتالی: با دستگاه مولتی متر همگی در درس حرفه و فن دوره ی راهنمایی آشنا شده ایم، پس بدون مقدمه نحوه ی کار با این دستگاه رو ارایه می کنیم. یکی از قسمت های اصلی یک مولتی متر، ولت مترDC آن می باشد. اساس کار یک ولت متر DC دیجیتالی بر مبنای مقایسه است. یعنی ولتاژ اعمال شده به ولت متر ، با یک ولتاژ مرجع (معمولا ۱۰۰ میلی ولت و در بعضی از مولتی مترها، در ولناژ AC ، یک ولت) مقایسه می‌شود و نتیجه مقایسه به کمک مدارات الکترونیکی و دیجیتالی به صورت ارقام که مبین مقدار ولتاژ DC اعمالی به ولت متر است، روی صفحه نمایش آن ظاهر می‌گردد. در شمای کلی این دستگاه یک صفحه مدرج به همراه یک selector مشاهده می کنید. همانطور که از اسم آن مشهود است این دستگاه برای اندازگیری کمیت هایی مانند اختلاف پتانیسل- مقاومت- جریان طراحی گردیده. لازم به تذکر است روی دسته سلکتور نشانگری مو جود است که تعیین کننده دامنه کاری در اندازگیری های شما می باشد. یعنی نشان می دهد ولتاژی که شما قصد اندازه گیری آنرا دارید در چه حدودی قرار دارد. مثلاً بین ۱۰-۱۰۰ ولت است یا بین ۱-۱۰ ولت یا …. این حدود ولتاژ را باید خود شما با توجه به ولتاژ منبع تغذیه و مدارها به صورت حدودی بدانید. (این تنظیم دامنه برای مقاومت و جریان هم باید انجام شود.) مولتی متر های امروزی قادر به اندازه گیری ولتاژ ها از چند صد میلی ولت تا ۱۰۰۰ ولت به صورت خودکار هستند و نیازی نیست شما حدود را بدانید و تنظیم کنید، فقط کافیست شما نشانگر را بر روی قسمت ولتاژ قرار دهید. اگر ولتاژ AC بود(مثل برق شهری) بر روی قسمت AC قرار داده و اگر DC بود، بروی قسمت DC قرار می دهیم. اگر هم قصد اندازه گیری مقاومت یا جریان را هم داشتیم، باید نشانگر را بچرخانیم و روی بخش مربوطه قرار دهیم. به این نوع مولتی مترها که به صورت خودکار تنظیم می شوند مولتی رنج یا آُتو رنج میگویند. این دستگاه نیز مانند هر سیستم دیگری دارای دو ترمینال – و + می باشد. برای استفاده صحیح از دستگاه بایستی سیم مشکی را به ترمینال منفی و سیم قرمز را به ترمینال مثبت متصل کنید. حال دکمه Power دستگاه را زده و هر نوع اندازگیری را می توانید شروع کنید. دقت کنید که معمولاً مولتی مترها ۲ پایانه ی قرمز یا + دارند که شما باید با توجه به توضیحات اختصاری ِ زیر آنها پایانه ی مناسب را انتخاب کنید. مثلاً برای اندازه گیری جریان های بیش از چند دهم آمپر باید سیم قرمز را در پایانه ی دیگری قرار دهیم. در این آزمایش قصد داریم مدار روبرو را از لحاظ جریان ، ولتاژ و مقاومت تحلیل کنیم: مقدار مقاومت را از روی کد رنگی آن بخوانید.(یک کیلو اهم) مقدار همین مقاومت را (قبل از اتصال در مدار) با مولتی متر اندازه گیری کنید. این ۲ مقدار باید تقریباً مساوی باشند. حال مدار بالا را ببندید(منبع تغذیه را روی ۵ ولت تنظیم کنید.) جریان مدار را توسط مولتی متر اندازه گیری کنید(نشانگر مولتی متر در قسمت آمپر و در همین موقیعتی که در شکل نشان داده شده باید قرار گیرد.) جریانی که مولتی متر نشان می دهد را یادداشت کنید. حال توسط قانون اهم (V=I*R) جریان مدار را محاسبه کنید. آیا مقدا بدست آمده با چیزی که مولتی متر نشان می دهد مطابقت دارد؟ اگر چنین است آزمایش را با موفقیت انجام داده اید.

تاریخ: ۱۳۹۲/۶/۳۱