เกจวัดความดัน (Pressure Gauge)
วันนี้เราจะมาทำความรู้จักกับเจ้าตัว เครื่องมือวัด เกจวัดความดัน ที่สามารถใช้วัดแรงดัน ที่สำคัญคือเครื่องมือนี้ จำเป็นต้อง สอบเทียบเครื่องมือวัด เป็นประจำด้วยนะครับ แต่ก่อนที่เราจะมาทำความรู้จักกับเครื่องมือวัดที่ว่ากันนี้ เรามาทำความรู้จักเกี่ยวกับ คำจำกัดความของคำว่า “แรงดัน (Pressure) กันก่อนครับ เราจะได้นึกภาพออกเมื่อถึงเวลาที่เราเรียนรู้เกี่ยวกับ ตัวเกจวัดความดัน (Pressure Gauge)
แรงดัน คือ อัตราส่วนระหว่างแรงที่จะกระทำให้เกิดการตั้งฉากซึ่งจะทำโดยของแข็ง ของเหลว แก๊ส หรือ อากาศ ต่อพื้นที่ของสารใดๆ โดยความดันจะเป็นปริมาณที่มีแต่ขนาดแบบไม่มีทิศทางนั้นเอง โดยแรงดัน (Pressure, P) คือค่าที่บ่งบอกถึงจำนวนแรง (Force, F) หรือน้ำหนัก (Weight, W) ที่กดลงในทิศทางที่ตั้งฉากกับพื้นที่มีหน่วยเป็นแรงต่อพื้นที่ เช่น นิวตันต่อตารางเมตร (N/m2), กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร (kg/cm2), ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (Psi) เป็นต้น
ในระบบ SI ความดัน มีหน่วยเป็นนิวตันต่อตารางเมตร (N/m2) ซึ่งมีชื่อเรียกว่า “ปาสคาล” (pascal) นั่นคือ 1 pascal = 1 Pa = 1 N/m2 (บางครั้งเราอาจพบหน่วย ปอนด์ต่อตารางนิ้ว: lb/in2) แต่ 1 Pa เป็นขนาดที่เล็กมาก โดยทั่วไปเรามักพบขนาด 105 Pa ซึ่งเรียกว่า 1 bar ดังนั้น 100 Pa คือ 1 millibar
โดยหน่วยในการอ่าน แรงดัน จะมีคร่าวๆดังนี้
- psi : ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
- kPa : กิโลปาสคาล
- kg/cm2 : กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร
- cm of H2O : น้ำเซนติเมตร
- inches of Hg : นิ้วปรอท
- mm of Hg : มิลลิเมตรปรอท
- inches of H2O : นิ้วน้ำ
- atmospheres : บรรยากาศมาตรฐาน
- bar : บาร์
- mbar : มิลลิบาร์
- Mpa : เมกะปาสคาล
ซึ่งชนิดของ ความดัน นั้น (Pressure type) จะแบ่งออกเป็น 4 ชนิด ดังนี้
- ความดันสัมบูรณ์ (Absolute Pressure)
- ความดันดิฟเฟอเรนเชียล (Differential Pressure)
- ความดันต่ำกว่าบรรยากาศหรือสุญญากาศ (Vacuum)
- ความดันเกจ (Gauge Pressure)
ความดันเกจ (Gauge Pressure) คือ ความดันที่ใช้วัดเปรียบเทียบกับ ความดัน ของบรรยากาศ ซึ่งถ้าต่ำกว่า ความดันบรรยากาศ ก็จะเรียกว่า ความดันเกจลบ (Negative Gauge Pressure หรือ Vacuum Gauge) แต่ถ้าสูงกว่า ความดัน ของบรรยากาศ ก็จะเรียกว่า ความดันเกจบวก (Positive Gauge Pressure)
โดยส่วนใหญ่นั้นในงานภาคอุตสาหกรรมจะบอกเป็นความดันเกจแทบทั้งสิ้น และความดันเกจตัวนี้จึงต้องมีเจ้าตัวเครื่องมือที่มาใช้วัดแรงดันที่เรากำลังจะมาทำความรู้จักก็ คือ เกจวัดความดัน (Pressure Gauge)
เกจวัดความดัน (Pressure Gauge) คือ เครื่องมือวัดที่สามารถนำมาใช้วัดค่าแรงดันสูง ต่ำ ได้ และควบคุมแรงดันภายในระบบการทำงานของเครื่องจักรต่างๆ ที่ใช้งานกันอย่างแพร่หลายในภาคอุตสาหกรรม รวมถึงตัวอุปกรณ์หรือเครื่องมือ ที่มีความเกี่ยวข้องกับแรงดันเกจ ซึ่งนิยมนำมาใช้งานกันในภาคอุตสาหกรรม โดยจะทำหน้าที่แสดงค่าแรงดันออกมาในรูปแบบหน่วยต่างๆได้ ซึ่งทำให้ผู้ใช้งานนั้นสามารถอ่านค่าที่แสดงผลเป็นทั้งแบบเข็ม หรือแบบดิจิตอล ที่หน้าปัดของตัวเกจและทราบถึงสถานะการทำงานได้ทันที และส่วนท้ายเป็นข้อต่อเกลียวไว้ต่อเข้ากับอุปกรณ์ต่างๆ ที่ต้องการอ่านค่าได้อีกด้วย ปัจจุบัน เกจวัดความดัน ทางผู้ผลิตจะมีการออกแบบ และให้เลือกใช้งานหลากหลายรูปแบบทั้งแบบอนาล็อกและแบบดิจิตอล ซึ่งทางผู้ใช้งานควรเลือกใช้เกจวัดความดันให้เหมาะสมกับการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ และใช้วัดค่าความดัน ใช้ควบคุม และอ่านค่าได้อย่างถูกต้องแม่นยำมากที่สุด
โดยเกจวัดความดัน จะแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ แบบดิจิตอลและแบบอนาล็อก
ซึ่งจะมีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกันดังนี้
1. เกจวัดความดัน แบบดิจิตอล คือ จะมีการแสดงผลที่หน้าจออ่านเป็นแบบตัวเลขดิจิตอลซึ่งทำให้ผู้ใช้งานนั้นอ่านค่าได้ง่ายและแม่นยำกว่าแบบอนาล็อกซึ่งก็จะเหมาะกับงานที่ต้องการ การวัดค่าความดันที่มีความแม่นยำสูง นอกจากนั้นเกจวัดความดันแบบดิจิตอลในหลายรุ่นปัจจุบันทางผู้ผลิตได้ออกแบบมาให้สามารถเชื่อมต่อข้อมูลไปยังคอมพิวเตอร์ซึ่งจะทำให้สามารถอ่านค่าได้จากระยะใกล้และระยะไกลรวมถึงรูปแบบไร้สายด้วย และเก็บข้อมมูลย้อนหลังในการอ่านค่าแรงดันได้ด้วย และจะมีราคาที่ค่อนข้างสูงตามฟั่งชั่นการใช้งานต่างๆที่รวบรวมอยู่ในเกจวัดแบบดิจิตอลนั้นเอง
2. เกจวัดความดัน แบบอนาล็อก (แบบเข็ม) คือ จะมีการแสดงผลที่หน้าจออ่านในรูปแบบที่เป็นเข็มที่คล้ายเข็มนาฬิกา ซึ่งการอ่านค่าในมุมของความแม่นยำนั้นก็จะมีปัจจัยในการคลาดเคลื่อนที่สูงกว่าแบบดิจิตอล เพราะในแต่ละมุมหรือองศาในการมองดูอ่านค่าก็ส่งผลต่อการคลาดเคลื่อนได้ แต่มีข้อดีก็คือ ราคาถูกกว่าแบบดิจิตอลมาก และอาจจะไม่ต้องการการบำรุงรักษามาก เมื่อเทียบกับเกจแบบดิจิตอล โดยเกจวัดความดันแบบอนาล็อกนั้นแบ่งแยกออกอีกเป็น 2 ประเภท คือ
2.1 เกจวัดความดันอนาล็อกแบบมีน้ำมัน คือ จะมีน้ำมันอยู่ที่หน้าปัดเข็มเพื่อที่จะช่วยลดการสั่นสะเทือนของเข็มในการอ่านค่าได้ ซึ่งทำให้อ่านค่าได้ดี แม้มีการสั่นสะเทือนสูงของเครื่องจักรหรือจุดใช้งานที่มีการสั่นสะเทือนได้ และยังเป็นตัวซับแรงทำให้เข็มอ่านค่าไม่ให้เกิดการคลาดเคลื่อนและเสียหายนั้นเอง
2.2 เกจวัดความดันอนาล็อกแบบไม่มีน้ำมัน คือ ที่หน้าปัดเข็มจะไม่มีน้ำมันอยู่ที่หน้าปัด จึงทำให้มีข้อจำกัดในการใช่งานค่อนข้างสูง ไม่เหมะในจุดที่เครื่องจักรหรือจุดที่มีการสั่นสะเทือนต่างๆอาจจะต้องเลือกจุดในการใช้งานที่ไม่มีการสั่นสะเทือนหรือมีเล็กน้อยเท่านั้นแต่มีข้อดีคือ ราคาถูก หาเลือกซื้อได้ง่าย
ที่กล่าวมาทั้งหมดนี้ผู้เขียนหวังท่านผู้อ่านจะได้ความรู้และได้ทำความรู้จักกับเจ้าตัว เกจวัดความดันมากขึ้น และสามารถเลือกใช้งานได้แบบเหมาะกับงานและตรงตามความต้องการของผู้ใช้งานเอง พร้อมทั้งต้องไม่ลืมส่ง สอบเทียบเครื่องมือวัด เป็นประจำ เพื่อการใช้งานได้อย่างถูกต้องแม่นยำครับ
ผู้เขียน THM Melo
Absolute Pressure นั้นแตกต่างจาก Pressure แบบอื่นยังไง พร้อมข้อควรระวังและการสอบเทียบ
—
บริการสอบเทียบความดันและสุญญากาศ
—