ما هو مقياس الضغط المختوم بالحجاب الحاجز؟

تُعدّ أختام الحجاب الحاجز من  الملحقات الأساسية لمقاييس الضغط. وتتمثل وظيفتها الرئيسية في  حماية مستشعر الضغط  من ظروف التشغيل القاسية. تقع بين سائل التشغيل وعنصر استشعار مقياس الضغط، وتنقل ضغط السائل عبر غشاء معدني رقيق إلى السائل الوسيط، ثم إلى آلية القياس.

في العديد من التطبيقات الصناعية، قد تكون سوائل العمليات  أكالة، أو ساخنة، أو ملوثة، أو لزجة، أو  تحتوي على  جزيئات صلبة  . في حال ملامسة هذه السوائل مباشرةً لعنصر استشعار مقياس الضغط،  يكون المستشعر  معرضًا لخطر التلف السريع، أو التآكل، أو الانسداد، أو التلوث. صُممت أختام الحجاب الحاجز لمعالجة هذه المشكلة.

---

الهيكل العام لغشاء التحكم في الفيضانات

تتكون أغشية التحكم في الفيضانات من عدة أجزاء رئيسية:

1. هيكل السيارة

   • الجزء الرئيسي الذي يضم جميع المكونات، عادة ما يكون مصنوعًا  من  الفولاذ المقاوم للصدأ (الفولاذ المقاوم للصدأ 316L أو 304).

2. غشاء

   • صفيحة معدنية رقيقة جداً ومرنة تعمل على استشعار ضغط السائل ونقله إلى السائل الوسيط.

   • يمكن أن تكون مواد الحجاب الحاجز من الفولاذ المقاوم للصدأ، أو هاستيلوي، أو التنتالوم، أو المونيل، أو حتى الطلاءات البلاستيكية الفلورية مثل PTFE لتوفير مقاومة كيميائية عالية.

3. تعبئة السائل

   • سائل خاص يملأ  الفراغ بين الحجاب الحاجز وعنصر مقياس الضغط وهو المسؤول عن نقل الضغط.

   • عادة ما يكون هذا السائل عبارة عن السيليكون، أو الجلسرين، أو الزيت المفلور، أو أي سائل آخر مستقر للحرارة.

4. اتصال العملية

   • يمكن أن تكون نقطة الاتصال بين الحجاب الحاجز المانع للتسرب وأنبوب العملية أو الخزان عبارة عن اتصال ملولب أو اتصال شفة أو اتصال مشبك (مثل Tri-Clamp في صناعة الأغذية).

---

مبدأ عمل ختم الحجاب الحاجز

عند تطبيق ضغط سائل العملية على سطح الحجاب الحاجز، يُسبب هذا الضغط  تشوهًا طفيفًا  فيه. ينقل هذا التشوه الضغط إلى السائل الخلالي خلفه. ينقل السائل الخلالي الضغط ويعرضه على الآلية الداخلية لمقياس الضغط دون تلامس مباشر بين السائل وعنصر الاستشعار.

وبهذه الطريقة،  لا يكون هناك اتصال مباشر بين سائل العملية ومستشعر الضغط،  ويظل عنصر القياس معزولًا تمامًا.

---

استخدام أختام الحجاب الحاجز في الصناعة

تُستخدم أختام الحجاب الحاجز في جميع الصناعات تقريبًا التي تتعامل مع سوائل محددة:

1. الصناعات الكيميائية والبتروكيماوية

   • يتم استخدامه لقياس ضغط الأحماض والقلويات والمذيبات المسببة للتآكل والسوائل السامة.

2. الصناعات الغذائية والدوائية

   • تجنب تلوث المنتج والالتزام بمتطلبات النظافة (باستخدام الوصلات الصحية مثل Tri-Clamp).

3. صناعة النفط والغاز

   • في البيئات ذات الضغط العالي والسوائل المسببة للتآكل مثل H₂S.

4. صناعة الورق واللب

   • للسوائل السميكة واللزجة التي يمكن أن تسد الفتحات الصغيرة.

5. محطات الطاقة والصناعات الثقيلة

   • مناسب للبخار الساخن جدًا أو السوائل ذات درجة الحرارة المرتفعة.

---

مزايا استخدام أختام الحجاب الحاجز

• يحمي مكونات مقياس الضغط الحساسة بشكل كامل  من التآكل والأضرار الميكانيكية.

• يمنع  انسداد وتلوث مسارات السوائل.

• يمكنه قياس ضغط السوائل ذات اللزوجة العالية أو السوائل التي تحتوي على جزيئات صلبة  .

• زيادة  عمر معدات القياس الخاصة بك وتقليل تكاليف الإصلاح.

• بفضل اعتماد  تصميم CIP/SIP، يمكن استخدامه في بيئات الرعاية الصحية.

---

نقاط رئيسية لاختيار أغشية الختم المناسبة

عند اختيار غشاء الختم، ينبغي مراعاة العوامل التالية:

1. نوع سائل العملية

   • التركيب الكيميائي، اللزوجة، القابلية للتآكل ودرجة حرارة السائل هي المعايير الأكثر أهمية.

2. نطاق ضغط العمل

   • يجب ضمان القوة الميكانيكية للحجاب الحاجز ضمن نطاق الضغط.

3. مواد الحجاب الحاجز وجسم الصمام

   • اختيار المادة المناسبة يمكن أن يمنع الضرر الكيميائي أو الميكانيكي.

4. نوع اتصال العملية

   • استخدم الخيط أو الحافة أو طريقة التثبيت وفقًا لمعايير الأنابيب.

5. تعبئة السائل

   • يجب أن يتم اختياره وفقًا لمدى درجة الحرارة وخصائص السائل حتى لا تتسبب تغييرات الحجم أو تبخر السائل الوسيط في حدوث أخطاء.

---

صيانة وخدمة ختم الحجاب الحاجز

• قم بإجراء فحص دوري  للتأكد من عدم تسرب الحجاب الحاجز أو تشوهه.

• تجنب الضربات المفرطة أو الضغط  على الحجاب الحاجز.

• إذا  لاحظت  وجود فقاعات أو تغير لون السائل،  قم باستبدال سائل التعبئة.

• في بيئة صحية،  قم بالتنظيف بشكل دوري وفقًا لمعايير CIP.

---

ختاماً

تُعدّ مقاييس ضغط الغشاء المُحكم  أداةً أساسيةً لتحسين متانة ودقة وكفاءة أنظمة قياس الضغط في البيئات الصناعية القاسية. باختيار المواد والتصميم ونوع التوصيل المناسبين، يُمكن تحسين أداء الجهاز وتقليل تكاليف الصيانة بشكل كبير. تُلبي هذه الأجهزة  متطلبات  قياس الضغط بدقة مع  توفير حماية شاملة للمعدات الحساسة  .