Vakum Ölçüm Cihazı

Vakum ölçüm cihazı, gazlarda ya da sıvılarda basıncı belirlemek için kullanılan ölçüm cihazlarıdır. Vakum ölçüm cihazı ile tek bir ölçümde iki basınç arasındaki fark belirlenebilir. Bu durumda, basınç farkı, basınç ile çalışan sistemin iki farklı alanını ya da ortam havasının basıncı ile havalandırma sistemindeki pozitif ya da negatif basınç arasındaki basınç farkını ifade eder. Vakum ölçüm cihazı, basınçlı sistemlerde ya da basınçlı kaplarda basınç koşullarının doğru ayarlanmasını, izlenmesini ve kontrol edilmesini sağlar. Vakum ölçüm cihazı, temiz odaların, ameliyathanelerin ya da yoğun bakım ünitelerinin havalandırma sistemlerinde filtrelerin değiştirilmesi gereken düzeyde hasarlı ya da tıkalı olup olmadığını belirlemek için kullanılabilir. Bunun haricinde, vakum ölçüm cihazı, teknik bileşenlerde ve binalarda kaçak testleri gerçekleştirmek için de kullanılabilir. Garanti edilen hassasiyetin karşılandığından emin olmak için vakum ölçüm cihazının düzenli olarak kalibre edilmesi gerekir. 

Vakum ölçüm cihazı, sıvı dolu bir U tüpü ya da membran ile ayrılmış iki ölçüm haznesi aracılığıyla basınç farkını tanınabilir hale getirir. İki tüp ucundaki ya da haznelerdeki basınç farkı ne kadar yüksek olursa sıvı ya da membran o kadar düşük basınç yönünde saptırılır. Bu saptırma kaydedilir, değerlendirilir ve ardından bir değer olarak görüntülenir. Bu şekilde tasarlanmış vakum ölçüm cihazları basınç farkı haricinde mutlak basınç gibi başka bir parametreyi ölçemezler. Mutlak basınç değerinin de gerekli olması durumunda vakum ölçüm cihazında böyle ek bir fonksiyonunun bulunmasına dikkat edilmelidir.

Vakum ölçüm cihazlarının çoğunda 4, 5 ya da 6 milimetre çapında iki esnek hortum için bağlantılar bulunur. Basınçlı ortam bu hortumlardan ölçüm haznesine iletilir. Ortam havasındaki basınç farkı ölçüldüğünde bağlantılardan sadece birine ihtiyaç duyulur. Ölçüm gerçekleştirirken aşırı basınç ve düşük basıncın sağlanan ilgili girişe bağlı olduğundan emin olunmalıdır.

Bazı vakum ölçüm cihazı türlerinde bağlantılardan biri, özel olarak şekillendirilmiş sert bir boru için uygundur ya da böyle bir pitot tüpü monte edilmiştir. Bu tür vakum ölçüm cihazları ile akan ve hareketsiz ortam arasındaki basınç farkından akış hızı belirlenebilir. Ölçüm için pitot tüpünün üst açıklığı, üst tüp kısmı akışa paralel olacak şekilde akışa karşı hizalanır ve akan ortam açık tüpe ve ardından ölçüm haznesine sapmadan akar. Bu basınç, ilave açıklıklar yoluyla getirilen basıncı ile karşılaştırılır.

Basınç genelde birim alan başına kuvvet olarak tanımlanır. Bölgesel koşullar ve özel teknik özellikler nedeniyle basınç değerlerini göstermek için pek çok farklı ölçüm birimi kullanılmaktadır. Pek çok basınç ölçüm birimi, farklı kuvvet ve alan birimleri kombinasyonundan ortaya çıkar. Bunun haricinde, gaz ve sıvılardaki basınç için önceki ölçüm yöntemlerinden kaynaklanan ölçüm birimleri de mevcuttur.

Uluslararası ölçüm birimleri
Pa	Pascal, alan başına basınç için SI birimidir.	1 Pa = 1 N/m2
bar	Bar, gazlarda ve sıvılardaki basınç için en yaygın olarak kullanılan ölçüm birimidir.	1 bar = 100 kPa = 100.000 Pa
atm	Hava basıncı ile bağlantılı olarak kullanılan fiziksel atmosfer	1 atm = 101.325 Pa = 1.013 mbar
at	Teknik atmosfer	1 at = 98.066.5 Pa
mmHg	Milimetre cıva, Avrupa’da kan basıncı ve kısmen termodinamikte	1 mmHg = 133.3224 Pa
cmH2O	Santimetre su	1 cmH2O = 98.0665 Pa
kg/cm2	Santimetre kare başına kilogram	1 kg/cm2 = 98.066.52 Pa

 

İngilizce konuşulan ülkelerde yaygın olarak kullanılan ölçüm birimleri
psi	lb/sq Psi, örneğin, inçkare başına libre, yalnızca İngilizce konuşulan ülkelerde	1 psi = 6.894.757 Pa
Torr	Torr, CGS ölçüm birimi sisteminde yer alır.	1 Torr = 133.322 Pa
inHg	İnç cıva	1 inHg = 3.386.38 Pa
ftH2O	Foot su	1 ftH2O = 2.988.98 Pa
inH2O	İnç su	1 inH2O = 249.08 Pa
oz/in2	İnçkare başına ons	1 oz/in2 = 430.92 Pa

 

 

 

Ölçüm verilerinin aktarımı için pek çok vakum ölçüm cihazı modelinde dahili RS232 ya da USB arayüzü bulunur. Ölçüm verileri, adaptör kablosu kullanılarak RS232 arayüzünden bilgisayara aktarılabilir. Vakum ölçüm cihazı modelleri için özel olarak geliştirilmiş yazılımlar, verilerin değerlendirilmesini kolaylaştırır. Analog ya da anahtar çıkışlı vakum ölçüm cihazları, ölçüm değerine bağlı sinyalleri doğrudan valflere, anahtarlara ya da kontrol ünitelerine aktarabilir ve bu nedenle basınç sistemlerinin otomatik kontrolü için kullanılabilir.

 

Vakum ölçüm cihazı tarafından sağlanan sıvı seviyesi, kütle ve hacim akışının kontrolü ve devamlı ölçümü güvenli ve güvenilirdir. Sistemleri iki bölümü arasındaki basınç farkları her zaman kötü seviyede değildir. Ancak, yardımcı cihazlar kullanılmadan karmaşık mekanizmaların içinde olup bitenler ve hidrolik, pompalama, havalandırma, ısıtma vb. işlemler tespit edilemez ve doğru bir şekilde değerlendirilemez. Ulaşılması zor yerlere monte edilebilen vakum ölçüm cihazı, bu farkın ne zaman negatif hatta tehlikeli hale geldiğini göstererek sorun giderme işlemlerinin zamanında yapılmasını sağlar.

Vakum ölçüm cihazı seçimi, pek çok parametreye, ölçüm teknolojisine ve işletmenin uzmanlığına bağlıdır. Ancak gerçek şu ki gaz, sıvı, basınçlı hava, statik ya da akan ortam söz konusu olduğunda basınç parametresinin düzenli olarak izlenmesi gerekir. Bazı teknolojik proseslerde atmosfer basıncı ile herhangi bir ilişkisi olmayan mutlak basınç ölçümü yeterlidir. Ancak çoğu için sadece fark basıncı önemlidir. Diğer bir seçenek de atmosfere bağlı olarak fark basıncını ölçmektir, ancak, bu ölçümü gerçekleştirmek için ek sensörlerin gerektiği unutulmamalıdır.

Fark basıncı hiçbir zaman mutlak ve bağıl değeri göstermez. Fark basıncının asıl amacı rezervuarın, kabın ya da konteynırın arasındaki farkı göstermektir. Fark basıncı, sistemde neler olup bittiğini öğrenmek, dinamiğin pozitif olup olmadığını ya da derhal değişiklik yapılması gerekip gerekmediğini anlamak için son derece önemlidir. Basınçta meydana gelen hızlı bir değişiklik kullanılan yardımcı cihazları etkileyerek ayarlarını düşürebilir. Her sistem için izin verilen bir basınç farkı söz konusudur ve beklenmedik bir sapma olması durumunda tüm sistemin kapanmasını önlemek için vakum ölçüm cihazı monte edilir.

Basınç ve sıcaklık sınır değerlerinin izlenmesi özellikle HVAC sistemleri için tavsiye edilir. Bu sistemlerde izin verilen maksimum ve minimum basınç ve sıcaklık sınırlarının yanı sıra izlenen ortamın pH değerinin de aşılmaması gerekir. Basınç değeri bir işlem için güvenli aralıkta kabul edilebilirken başka bir işlem ya da eleman için maksimum sınırı aşabileceğinden vakum ölçüm cihazının her bir parametreye uygun olarak seçilmesi gerekir. Vakum ölçüm cihazı ve yardımcı regülatörün seçimi de ilgili göreve göre ayarlanmalıdır.