How to pressure gauge work?

A pressure gauge is a tool designed to gauge the pressure of a fluid or gas as it traverses through it. The Bourdon tube pressure gauge, known for its simplicity and widespread use, is the most common type of pressure gauge.

ท่อ Bourdon ประดิษฐ์ขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 1850 ประกอบด้วยท่อทองแดงแบนทรงกลมที่ติดอยู่กับเกจวัดความดัน ปลายด้านหนึ่งของท่อเชื่อมต่อกับทางเข้าสำหรับก๊าซหรือของเหลว ในขณะที่ปลายอีกด้านปิดสนิท เมื่อก๊าซหรือของเหลวเข้าสู่ท่อบูร์ดอง(Bourdon) จะเติมช่องว่างภายในและกระตุ้นให้ท่อขยายตัว การขดท่อแบบวงกลมรอบๆ กลไกทำให้เกิดการขยายตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้สภาวะแรงดันสูง ปลายท่อ Bourdon ที่ปิดสนิทนั้นเชื่อมโยงกับคันโยก เมื่อการขยายตัวเกิดขึ้น คันโยกจะถูกยกขึ้น ขอบเขตของการกระจัดจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความดันภายในท่อ Bourdon

เมื่อก๊าซหรือของเหลวเข้าสู่ท่อ Bourdon จะเติมช่องว่างภายในและกระตุ้นให้ท่อขยายตัว การขดท่อแบบวงกลมรอบๆ กลไกทำให้เกิดการขยายตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้สภาวะแรงดันสูง

ปลายท่อ Bourdon ที่ปิดสนิทนั้นเชื่อมโยงกับคันโยก เมื่อการขยายตัวเกิดขึ้น คันโยกจะถูกยกขึ้น ขอบเขตของการกระจัดจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความดันภายในท่อ Bourdon

ระบบเกียร์และสปริงทำหน้าที่เชื่อมโยงคันโยกกับเข็มที่วางอยู่บนจอแสดงผลของเกจวัดความดัน ด้วยการปรับแต่งการจัดเรียงนี้อย่างละเอียด เราสามารถแปลการเคลื่อนที่ของคันโยกให้เป็นการวัดแรงดันแก๊สได้อย่างแม่นยำ

จอแสดงผลของเกจมีสเกลไล่ระดับใต้ตัวชี้ซึ่งแสดงถึงแรงกด เป็นเรื่องปกติที่จะต้องเผชิญกับหน่วยความดันต่างๆ (เช่น psi บาร์ ฯลฯ) แต่มีการเปลี่ยนแปลงทีละน้อยในการนำหน่วย SI หรือ Pascal มาใช้ในการสร้างมาตรฐาน

การปรับเปลี่ยนเพื่อปรับปรุงมาตรวัด

เกจวัดแรงดันที่สมบูรณ์ยังสามารถผ่านการซีลและเติมสารหล่อลื่นเพื่อลดการสึกหรอภายในส่วนประกอบที่เคลื่อนไหวได้ เช่นเดียวกับวิธีการทำงานในเครื่องยนต์ของรถยนต์ แนวทางปฏิบัตินี้จะช่วยยืดอายุการใช้งานโดยรวมของกลไกภายใน

ทองเหลืองและทองแดง ซึ่งเป็นโลหะที่แพร่หลายมากที่สุดที่ใช้ในการก่อสร้างเกจวัดความดัน มีปฏิกิริยาต่อสารเคมีบางชนิด ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาของสารที่เกี่ยวข้อง การเลือกใช้สแตนเลสหรือโลหะผสมเคลือบแทนอาจมีข้อได้เปรียบมากกว่า

ในยุคร่วมสมัย จอแสดงผลดิจิทัลถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเกจวัดแรงดัน แม้ว่าหลักการทำงานพื้นฐานจะยังคงสอดคล้องกันก็ตาม จอแสดงผลดิจิทัลช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานตีความค่าตัวเลขได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย และจอแสดงผลบางรุ่นมีความสามารถในการแปลงการอ่านค่าความดันจากหน่วยหนึ่งไปอีกหน่วยหนึ่ง (เช่น จากบาร์เป็น psi หรือจาก atm เป็น kPa)