پرشر سوئیچ یا سوئیچ فشار (Pressure Switch) یکی از تجهیزات پرکاربرد در سیستمهای کنترل صنعتی، تأسیسات، سیستمهای پنوماتیک و هیدرولیک است. این دستگاه کوچک اما حیاتی، وظیفه دارد تا فشار یک سیال (مایع یا گاز) را پایش کرده و در صورت رسیدن به یک مقدار مشخص، فرمان قطع یا وصل به یک سیستم الکتریکی بدهد. در این مقاله با اصول عملکرد، انواع، کاربردها و نکات مهم در انتخاب و استفاده از پرشر سوئیچ آشنا میشویم.
پرشر سوئیچ چیست؟
پرشر سوئیچ یک تجهیز الکترومکانیکی است که با اندازهگیری فشار سیال، در صورت رسیدن به مقدار مشخصی از فشار، باعث باز یا بسته شدن یک مدار الکتریکی میشود. این عملکرد ساده باعث کنترل یا حفاظت از تجهیزات دیگر مانند پمپها، کمپرسورها، شیرهای برقی یا سیستمهای هشداردهنده میگردد.
برخلاف سنسورهای فشار که مقدار دقیق فشار را بهصورت عددی یا سیگنال آنالوگ/دیجیتال ارسال میکنند، پرشر سوئیچ تنها در نقطه تنظیمشده (Setpoint) عمل کرده و مانند یک کلید روشن یا خاموش رفتار میکند.
اصول عملکرد
عملکرد پرشر سوئیچ بر پایهی تغییر شکل یا جابهجایی یک عنصر مکانیکی تحت فشار است. هنگامی که فشار به مقدار از پیش تنظیمشده برسد، این تغییر مکان منجر به فعالسازی یا غیرفعالسازی یک سوئیچ الکتریکی میشود.
رایجترین اجزای داخلی پرشر سوئیچ عبارتند از:
دیافراگم یا بیلوز (Bellows): تغییر فشار باعث تغییر مکان این اجزا میشود.
فنر قابل تنظیم: برای تعیین نقطه عملکرد (Setpoint) فشار.
کنتاکتهای الکتریکی: که در اثر فشار باز یا بسته میشوند.
در برخی مدلها، نقطهی بازگشت (Reset Point) با نقطهی عمل (Setpoint) تفاوت دارد. این اختلاف، هیسترزیس نامیده میشود که برای جلوگیری از قطع و وصلهای متوالی و سریع در شرایط فشار متغیر مفید است.
انواع پرشر سوئیچ
پرشر سوئیچها در انواع مختلفی طراحی و تولید میشوند که بر اساس معیارهای زیر قابل دستهبندی هستند:
1. بر اساس نوع سیال:
مخصوص گازها (مانند هوا یا بخار)
مخصوص مایعات (مانند آب، روغن، مواد شیمیایی)
2. بر اساس محدوده فشار:
فشار پایین (تا چند بار)
فشار متوسط و بالا (دهها تا صدها بار)
3. بر اساس نوع خروجی:
خروجی مکانیکی (مدار باز یا بسته)
خروجی دیجیتال (در مدلهای الکترونیکی)
4. پرشر سوئیچ قابل تنظیم و ثابت:
قابل تنظیم توسط پیچ یا نمایشگر دیجیتال
با نقطه عملکرد از پیش تعیینشده
کاربردهای پرشر سوئیچ
پرشر سوئیچ در صنایع و تجهیزات مختلف نقش ایمنی و کنترلی دارد. برخی از کاربردهای رایج عبارتند از:
1. صنایع تأسیساتی و تهویه مطبوع (HVAC)
برای کنترل فشار در چیلرها، کمپرسورها، بویلرها و پمپها.
2. سیستمهای پنوماتیک و هیدرولیک
برای حفاظت از مدار در برابر فشار بیش از حد یا فرماندهی به پمپها.
3. صنایع نفت و گاز
برای هشدار و کنترل فشار در خطوط انتقال، مخازن و تجهیزات حفاری.
4. ماشینآلات صنعتی
برای توقف ایمن دستگاهها هنگام افت یا افزایش ناگهانی فشار.
5. تجهیزات پزشکی
در دستگاههای اکسیژندرمانی، اتوکلاوها و سیستمهای کنترل تنفس.
تفاوت پرشر سوئیچ با سنسور فشار
پرشر سوئیچ فقط در نقطه معین عمل میکند (روشن/خاموش).
سنسور فشار مقدار دقیق فشار را اندازهگیری و ارسال میکند.
سوئیچها ارزانتر، سادهتر و مقاومترند ولی اطلاعات کمی ارائه میدهند.
نکات مهم در انتخاب پرشر سوئیچ
برای انتخاب صحیح یک پرشر سوئیچ، توجه به موارد زیر ضروری است:
محدوده فشار کاری و حداکثر فشار قابل تحمل
نوع سیال (مایع یا گاز، خورنده یا غیرخورنده)
دقت عملکرد و هیسترزیس مناسب
نوع اتصال مکانیکی و الکتریکی
درجه حفاظت (IP Rating) برای محیطهای صنعتی یا مرطوب
نتیجهگیری
پرشر سوئیچ یکی از اجزای کلیدی در سیستمهای کنترل فشار است که به دلیل ساختار ساده، عملکرد قابل اعتماد و قیمت مناسب، در طیف وسیعی از صنایع استفاده میشود. درک صحیح از عملکرد، انواع و کاربردهای آن به مهندسان و تکنسینها کمک میکند تا در طراحی و نگهداری سیستمهای فشار عملکرد بهینه و ایمنی بالا را تضمین کنند