مقاله اصول مقدماتي اندازه‌گيري و كنترل فشارسنج‌ها

 nx دارای 16 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است فایل ورد nx  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد. این پروژه توسط مرکز nx2 آماده و تنظیم شده است توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي nx،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد بخشی از متن nx : اصول مقدماتی اندازه‌گیری و كنترل فشارسنج‌ها تعریف فشار: فشار عبارتست از نیروی وارده بر واحد سطح که با علامت اختصاری p نشان میدهند. این کمیت در گازها نقش عمده را ایفا میکند زیرا یکی از کمیات مشخصه گاز میباشد، از این رو بیشتر قوانین فشار در گازها نهفته شده و به دست آوردن معادله حالت گاز به کار برده میشود. مفهوم فشار: • اثر نیرو بر روی یک سطح بستگی دارد که نیرو چگونه اعمال شود. شخصی که کفش ورزشی میخ دار پوشیده. میخ کفشهایش در زمین فرو میرود در صورتیکه کفش معمولی بر زمین آسیب نمیرساند. نکته قابل توجه این است که در هر دو مورد نیرویی که بر سطح وارد میشود یکسان بوده و همان نیروی وزن اوست. اختلاف میان این دو حالت در این است که کفش ورزشی نیرو را بر سطح کوچکی وارد میکند. • میخ کفشها مقدار نیروی کل را تغییر نمیدهد ، بلکه نیرو بر واحد سطح را به شدت افزایش میدهد. که کمیت نیروی وارد بر واحد سطح نیز فشار نام دارد. به زبان ریاضی فشار بصورت زیر بیان میشود: P=F/A که در آن P فشار ، F نیرو و A سطح مقطع اثر نیرو میباشد. • اسکیبازان موقع اسکی کفش اسکی میپوشند زیرا دارای سطح مقطع بزرگتری است و فشار وارد بر سطح را کاهش میدهد. چاقو به خاطر سطح مقطع بسیار کوچک تماس با اجسام (مثلا دست) در اثر اعمال مقدار نیروی هر چند ناچیز ، نیروی واحد سطح (فشار) بزرگتری را ایجاد کرده و سبب برش اجسام میشود. یکای فشار فشاربا یکاهای مختلفی بیان میشود. یکای استاندارد ما در دستگاه SI پاسکال میباشد که برابر(1Pa=1N/m2) میباشد. یک پاسکال برابر مقدار یک نیوتن نیروست که بر یک متر مربع سطح جسمی وارد میگردد. بهترین یکایی که میتواند مرجعی برای سایر یکاها به کار برده شود اتمسفر یا جو (Atmospher ) است که به صورت فشار متوسط هوا در سطح دریا تعریف میشود. چون پاسکال یکای کوچکی برای فشار است معمولا از کیلو پاسکال(kpa) که برابر 1000 پاسکال است، استفاده میکنند. هر جو تقریبا برابر 100 kpa است. هواشناسان ازواحد میلی بار استفاده میکنند که برابر یک دهم پاسکال است. از سایر واحدهای فشار میتوان دین بر سانتیمتر مربع (dyn/cm2) یا torr را نام برد. چون در اندازه گیری فشار در لوله U شکل از طول سنجی مایع جیوه به فشار سنجی پی می برند، واحد سانتیمتر جیوه (cmHg) نیز برای کمیت فشار به غلط مرسوم شده است. نحوه اندازه گیری فشار: فشار را به کمک دستگاههای فشار سنج اندازه میگیرند عمدهترین فشار سنجها که بر حسب مکانیزم کارشناسان نام گذاری شده است عبارتند از:• فشارسنج لوله U شکل • فشار سنج مکلئود • فشار سنج جیوهای • فشار سنج ترموکوپل • فشارسنج صوتی • فشار سنج خازنی • فشارسنج گازایدهآل ساده ترین و معروترین آنها فشار سنج لوله U شکل است که در آن مقداری جیوه در لوله U شکل ریخته شده و میزان اختلاف فشار محیط (هواکه برابر p0 است) و ماده د اخل فشارسنج که بر مایع جیوه فشار وارد میکند ازطریق اختلاف ارتفاع ستون مایع جیوه اندازه گیری میشود. بنابراین از این طریق فشار واقعی را میتوانیم به دست آوریم: (( P=P0+g(h-h0) در رابطه اخیر P فشار و چگالی ماده و P0 فشار اتمسفر ، h0 ارتفاع ستون مایع در فشار اتمسفر ، g شتاب جاذبه وh ارتفاع ستون مایع در فشار ماده میباشد فشارسنج فشارسنج وسیله‌ای است که برای اندازه‌گیری فشار نمونه‌ای از گاز طرح فشارسنج از هواسنج گرفته شده است. نوعی از فشارسنج که در شکل می‌بیند. شامل لوله‌ای به شکل U است که حاوی جیوه می‌باشد. یک بازوی این لوله با جو مرتبط است. در این بازو فشار جو بر سطح جیوه وارد می‌شود. بازوی دیگر به یک ظرف گاز متصل است به نحوی که فشار گاز ، بر جیوه این بازو وارد می‌شود. اگر فشار گاز با فشار جو برابر باشد، سطح جیوه در هر دو بازوی لوله U شکل ، یکسان خواهد بود. در آزمایش مربوط به شکل فشارسنج ، فشار گاز از فشار جو بیشتر است. اختلاف ارتفاع بین دو سطح جیوه (برحسب میلیمتر جیوه) بایستی به فشار جو (برحسب میلیمتر جیوه یا تور) افزوده شود، تا فشار گاز (برحسب میلیمتر جیوه یا تور) بدست آید. اگر فشار گاز کمتر از فشار جو باشد، جیوه در بازوی چپ فشارسنجی که در شکل فشارسنج نشان داده شده، در سطحی بالاتر از بازوی راست خواهد ایستاد و اختلاف ارتفاع بایستی از فشار جو کم شود. ابزارهای فشارسنجی– فشار سنج جیوه ای – فشار سنج فلزی – فشار نگار– فشار سنج جیوه ای( Mercury Barometer) این فشار سنج اساساً از یك لوله خالی از هوا درست شده است كه یك طرف آن مسدود و طرف دیگر آن كه باز است در ظرف پر از جیوه فرو برده شده است. فشار هوای بیرون، جیوه را از منبع به سمت داخل لوله می راند. جیوه تا حدی كه وزن آن در داخل لوله، دقیقاً معادل نیروی ناشی از فشار هوا گردد در لوله فشار سنج بالا می رود و سپس در حالت تبادل و سكون باقی می ماند. با تغییر فشار هوا، سطح جیوه در داخل لوله نیز بالا و پایین خواهد رفت. در شرایط نرمال جیوه به اندازه 92/29 ایچ یا 760 میلی متر در لوله بالا می آید كه فشاری معادل 15/1013 میلی بار است. جیوه در داخل لوله فشارسنج به دلیل خاصیت كشش سطحی دارای یك سطح محدب است كه هنگام تعیین فشار، باید بالاترین سطح محدب قرائت شود.– فشار سنج فلزی (Aneroid) فشار سنج فلزی وسیله ای است مكانیكی كه از یك محفظه قوطی شكل استوانه ای بدون هوا تشكیل شده است؛ با تغییر فشار هوا این محفظه منقبظ یا منبسط می شود.با یك سیستم نسبتاً پیچیده كه مركب از تعدادی اهرم و قرقره است این تغییرات بزرگ شده و به یك عقربه كه بر روی صفحه مدرجی حركت می كند، منتقل می شود. یك شاخص متحرك كه می تواند در یك نقطه ثابت شود بر روی فشار سنج تعبیه شده است تا بتوان تغییرات فشار را نسبت به آخرین قرائت اندازه گیری كرد.– فشار نگار (Barograph) فشار نگار مشابه فشار سنج فلزی است با این تفاوت كه اثر تغییرات فشار در محفظه بدون هوا، به یك قلم انتقال داده شده و قلم بر روی كاغذی كه دور یك استوانه چرخان پیچیده شده است خط پیوسته ای را رسم می كند.محور عمودی این صفحه بر حسب واحد فشار و محور افقی آن بر حسب زمان مدرج شده است كه معمولاً برای هر دو ساعت یك خط وجود دارد. فشار نگارهای دقیقی هم ساخته شده است كه قادرند تغییرات فشار را تا یك دهم میلی بار اندازه گیری نمایند این دستگاهها میكروباروگراف نامیده شده اند. فشارسنج مانومتر داده شده است، فشار گاز داده شده چند میلی متر جیوه است؟ طبق قانون ظروف مرتبط فشار مایعات هم سطح یكسان می‌باشد. بنابراین در شكل (الف) =فشارهوا می باشد. اگر فشارهوا برحسب cmHg یا mmHg داده شود و در شكل (الف) ارتفاع h كه اختلاف دو سطح جیوه است برحسب سانتی‌متر یا میلی‌متر جیوه بیان شود فشار گاز از رابطه بدست می‌آید به همین ترتیب برای شكل (ب) داریم: كاربرد فشارسنج در صنعتفشارسنج‌ها در پزشكیدقیقترین راه اندازه گیرى مستقیم با قرار دادن كانتر داخل شریان است. ولى استفاده از این روش به جز در موارد استثنایى (در اطاق عمل و یا ICU) امكان پذیر نیست. دقیقترین وسیله اندازه گیرى غیرمستقیم فشارخون ، فشارسنج جیوه اى است. نوع دیگر فشارسنج نوع Aneroid(بدون مایع) است. فشارسنج Aneroid رایج ترین وسیله ثبت فشارخون است و صحت آن هر چند ماه یكبار مى بایست با فشارسنج جیوه اى چك شود. فشارسنجهاى الكتروینك امكان مونیتورینگ دقیق سرپایى مداوم فشارخون را فراهم آورده است. فشارسنج هاى الكترونیك وسیله انتخابى ثبت فشارخون در اطفال است. كاف فشارسنج مى بایست حداقل 80% كجیط بازو را بپوشاند و عرض (قطر) آن مى بایست حدود 3/2 فاصله بین زیر بغل و فضاى آنتى كوییتال (آرنج) باشد. چنانچه كاف بطور نامناسب كوچك باشد (طول Bladder كوتاه باشد ، مثلا هنگام گرفتن فشارخون فرد چاق یا خیلى عضلانى با فشارسنج معمولى بالغین ) فشارخون بطور كاذب بالاتر ثبت مى شود ( بین 50-10 میلیمتر جیوه مى تواند اشتباه اندازه گیرى ایجاد كند). شیوه اندازه گیری فشارخون بادكنك موجود در آن روى شریان براكیال قرار گیرد. كاف نمى بایست شل بسته شود ، زیرا موجب مى شود تا فشار خون به طور كاذب بالا ثبت شود. فشار خون سیستولیك با باد كردن سریع كاف و با لمس شریان رادیال حدس زده مى شود (گرفتن اولیه فشارخون سیستولیك با نبض موجب مى شود كه گپ سمعى ما را به اشتباه نیندازد. ضمن اینكه لازم نیست هنگام گرفتن فشارخون با گوشى كاف را بیش از اندازه لازم باد كنیم. گوشى (ترجیحا با Bell) را بر روى شریان براكیال (كه محل آن درست بالا و داخل فضاى آنتى كوییتال است) قرار مى دهیم. فشار زیاد بر روى گوشى موجب افزایش توربولانس و تاخیر در ناپدید شدن صداها مى شود(دیاستول بطور كاذب 10 تا 15 میلى متر جیوه پایین تر ثبت مى شود). پس از بستن كاف و قرار دادن گوشى در جاى مناسب و حدس قبلى فشارخون سیستولیك با لمس شریان رادیال ، كاف را تا حدود 30 میلیمتر جیوه بالاتر از فشارخون سیستولیك باد مى كنیم. باد كردن مى تواند به سرعت انجام شود ولى تخلیه باد مى بایست به آهستگى صورت پذیرد(دو تا سه میلیمتر جیوه در هر ثانیه). فشارخون سیستولیك مساوى فشارى است كه در آن اولین صدا در هنگام شنیده مى شود(فاز اول Korotkoff). در بچه ها و یا در حالات بابرون ده قلبى بالا مانند نارسائی آئورت ، تیروتوكسیكوز ،آئمى و ; ناپدید شدن صداها تا نزدیك صفر رخ نمى دهد. در چنین حالاتى فاز چهارم مى بایست گزارش شود و به عنوان فشارخون دیاستولیك تلقى شود و گزارش فشارخون باید با 3 عدد باشد (فازیك ،چهارو پنج) (بعنوان مثال 30/8/140). فشارخون در هر ویزیت حداقل در دو نوبت (با فاصله 2 دقیقه) مى بایست چك شود و اختلاف مقادیر اندازه گرفته شده ، مى بایست كمتر از 5 میلیمتر باشد. چنانچه این اختلاف بیش از 5 میلیمتر باشد ، گرفتن فشارخون مى بایست تكرار شود. گزارش فشارخون : وضعیت فرد ، دست معاینه شده و نوع كاف و مقادیر ثبت شده مى بایست گزارش شود. مثال چنین بیان شود(فشارخون 90/140 در وضعیت نشسته ، در دست راست با فشارسنج معمولى بالغین). پرفشاری خون كاذب در برخى افراد مسن با شرایین سفت و كلسیفیه ، كاف فشارسنج ممكن است نتواند شریان براكیال را روى هم بخواباند و فشارخون به طور كاذب بالا گزارش شود. در حالات زیر مى بایست به فكر پرفشارى خون كاذب بود: در نزد افراد پیرى كه عروق سخت در لمس دارند، عدم وجود رتینوپاتى ناشى از پرفشارى خون علیرغم ثبت مقادیر خیلى بالاى فشارخون ، بروز علائم ارتوستاتیك با تجویز مقادیر اندك داروهاى ضد فشارخون ، در موارد مشكوك مى توان از فشارسنج هاى الكترونیك استفاده نمود. گرچه اندازه گیرى مستقیم فشارخون با گذاردن كانتر داخل شریان گامى جهى تشخیص قطعى ضرورت پیدا مى كند. در افزایش فشارخون كاذب علیرغم ثبت فشارخونهاى خیلى بالا با فشارسنجهاى كاف دار،فشارخون با اندازه گیرى داخل شریانى ، طبیعى است. راههای تشدید صداها هنگام گرفتن فشارخون گاهى صداها به خوبى شنیده نمى شود و همین امر موجب اشتباه اندازه گیرى مى شود. جهت تشدید صداها مى توان از راههاى زیر بهره گرفت: باد كردن سریع كاف ، بالا بردن بازو براى چند ثانیه قبل از باد كردن كاف ، باز و بسته كردن مشت 10 بار قبل از باد كردن كاف ، مى تواند موجب واضحتر شدن صداهاد شود. فشارخون اندام تحتانی در مبتلایان به پرفشارى خون خصوصا در سنین پایین مى بایست فشارخون اندام تحتانى را حداقل براى یكبار ثبت كرد. كاف فشارسنج بزرگ بر روى ران بیمار بسته مى شود و گوشى بر روى فضاى پوبلیته آل گذارده مى شود. به طور طبیعى فشارخون سیستولیك بالاتر و فشارخون دیاستولیك پایین تراز دست است. در صورتى كه فشارخون سیستولیك اندام تحتانى پایین تر از اندام فوقانى باشد ، مى بایست كواركتاسیون آئورت مد نظر باشد. فشارسنج ها در جوشكارییکی از حساس ترین قسمتهای جوشکاری دستگاههای فشار سنج برای اکسیژن و هیدروژن می باشد در انواع مختلف فشار سنجها برای اکسیژن- استیلن و سایر گازها پیش بینی شده اند که در روی کپسولها نصب می گردند.فشار گاز استیلن در مخازن حداکثر تا 30Kp/cm2 مربع و فشار مصرف تا 5Kp/cm2 حداکثر می باشد ولی معمولاً با فشار خیلی کمتر مخزن و حدود 5/1 تا 3 کیلو پوند بر سانتی متر مربع استیلن کار می شودفشارسنج در زمین شناسی ابزاری كه برای اندازه گیری فشار هوا به كار می رود. واحد استاندارد بین المللی اندازه گیری فشار، كیلوپاسكال است اگرچه میلی بار و اینچ جیوه هم متداول هستند.انواع فشارسنجکردن فشار سنج بوردانفشارسنج بوردان تشکیل شده است از یک فنر و یا تیوب حلقوی که یک سر آن کاملا ثابت است. و سر دیگر آن در مقابل حركت آزاد میباشد . جریان سیال از طریق یك لوله پیزومتری ( پلاستیكی و ایزومتری ) از سر ثابت تیوب حلقوی داخل میشود و به انتهای آزاد فشارسنج فشار وارد میكند . در سایر نقاط روی تیوب حلقوی مقدار فشار در دو جهت مخالف و موازی با یكدیگر مساوی است . بنابراین منتجه فشار ( اختلاف فشار ) برابر صفر است . تیوب حلقوی بنابراین فقط در اثر فشار سیال وارد بر انتهای آن تغییر شكل میدهد . در نتیجه این تغییر شكل به انتهای تیوب حلقوی تغییر مكان پیدا میكند و این تغییر مكان توسط یك سیستم ساده چرخ و دنده به محور عقربه فشارسنج منتقل میشود كه در نتیجه عقربه فشارسنج دوران میكند . مقدار زاویه دوران فشارسنج متناسب با مقدار فشار میباشد . چون فنر و یا تیوب حلقوی دارای خاصیت ارتجاعی است بنابراین رابطه بین مقدار فشار وارد بر انتهای آن و مقدار دوران عقربه رابطه ای به صورت بر قرار است كه در این رابطه ضریب سختی فنر و یا تیوب حلقوی است . بدیهی است هر چه رنج فشار مورد اندازه گیری افزایش یابد لازم است سختی فنر و یا تیوب حلقوی به طور متناسب افزایش یابد . توسط فشارسنج بوردان مقدار فشار در یك نقطه در مقابل چشم رویت میشود . از معایب فشارسنج بوردان خطاهایی است كه در حین استفاده از آن ممكن است رخ دهد . ادامه خواندن مقاله اصول مقدماتي اندازه‌گيري و كنترل فشارسنج‌ها

نوشته مقاله اصول مقدماتي اندازه‌گيري و كنترل فشارسنج‌ها اولین بار در دانلود رایگان پدیدار شد.