บูร์ดองเกจ (Bourdon Pressure Gauge) คืออะไร? หลักการทำงานและการเลือกใช้งาน
1. บทนำ
เกจวัดแรงดัน (Pressure Gauge) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้วัดค่าความดันของของไหล เช่น ก๊าซ ไอน้ำ และของเหลว ที่อยู่ในระบบต่างๆ ตั้งแต่อาคารพักอาศัย งานเกษตรกรรม ไปจนถึงโรงงานอุตสาหกรรม โดย บูร์ดองเกจ (Bourdon Pressure Gauge) เป็นหนึ่งในประเภทของเกจวัดแรงดันที่ได้รับความนิยมมากที่สุด
📌 ทำไมต้องใช้บูร์ดองเกจ?
✅ มีความแม่นยำสูง
✅ รองรับการวัดแรงดันได้หลากหลายช่วง
✅ ติดตั้งง่าย ใช้งานสะดวก
✅ ทนทานต่อแรงดันและสภาพแวดล้อมในอุตสาหกรรม
💡 บูร์ดองเกจมีบทบาทสำคัญในระบบท่อ โรงงานอุตสาหกรรม โรงไฟฟ้า และงานควบคุมกระบวนการผลิตที่ต้องการความแม่นยำของแรงดัน
2. จุดกำเนิดของบูร์ดองเกจ
บูร์ดองเกจถูกคิดค้นโดย Bourdon-Haenni ซึ่งนำหลักการยืดตัว/โก่งตัวของวัสดุที่มีความยืดหยุ่นมาใช้ใน ท่อบูร์ดอง (Bourdon Tube) ทำให้สามารถวัดค่าความดันได้อย่างแม่นยำ
📌 หลักการทำงานเปรียบเทียบกับของเล่นเป่าลม:
✅ เมื่อลมถูกเป่าเข้าไป ของเล่นจะยืดตัวและหมุนคลายออก
✅ คล้ายกับท่อบูร์ดองที่เมื่อได้รับแรงดัน จะเกิดการขยายตัวและเคลื่อนที่แบบเชิงมุม
✅ จากนั้นแรงหมุนจะถูกส่งไปยังชุดเฟืองขับ (Gear Mechanism) เพื่อขับเข็มหน้าปัดให้แสดงค่าความดัน
💡 หลักการนี้ทำให้บูร์ดองเกจสามารถวัดแรงดันได้โดยไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้า จึงเหมาะกับงานที่ต้องการความทนทานและเชื่อถือได้
🔗 อ้างอิงข้อมูลเพิ่มเติมจากผู้พัฒนา: Bourdon Instruments
3. โครงสร้างและหลักการทำงานของบูร์ดองเกจ
🔹 องค์ประกอบหลักของบูร์ดองเกจ
📌 1. ท่อบูร์ดอง (Bourdon Tube):
✅ ทำจากโลหะที่มีความยืดหยุ่นสูง เช่น ทองเหลือง สแตนเลส หรือบีริลเลียมคอปเปอร์
✅ มีลักษณะเป็นท่อโค้ง เมื่อได้รับแรงดันจะเกิดการขยายตัว
📌 2. ระบบเฟืองขับ (Gear Mechanism):
✅ รับแรงเคลื่อนที่จากท่อบูร์ดองและแปลงเป็นการหมุน
✅ ส่งแรงไปยังเข็มหน้าปัดเพื่อแสดงค่าความดัน
📌 3. หน้าปัดแสดงค่า (Dial & Pointer):
✅ มีมาตรวัดแรงดันในหน่วย psi, bar, kPa หรือ mmHg
✅ ใช้เข็มชี้ค่าความดันที่วัดได้
📌 4. ช่องเชื่อมต่อของไหล (Process Connection):
✅ เป็นทางเข้าแรงดันที่นำของไหลเข้าสู่ท่อบูร์ดอง
🔹 หลักการทำงานของบูร์ดองเกจ
1️⃣ ความดันจากของไหลจะเข้าสู่ท่อบูร์ดองผ่าน Process Connection
2️⃣ ท่อบูร์ดองจะเกิดการขยายตัวและเปลี่ยนรูปร่างตามแรงดันที่ได้รับ
3️⃣ การเคลื่อนที่ของท่อบูร์ดองจะถูกส่งต่อไปยัง ระบบเฟืองขับ
4️⃣ เฟืองขับจะแปลงแรงเคลื่อนที่ให้เป็นการหมุนของ เข็มหน้าปัด
5️⃣ ค่าความดันจะแสดงผลบนหน้าปัดของเกจ
💡 หลักการนี้ช่วยให้บูร์ดองเกจสามารถวัดค่าความดันได้อย่างแม่นยำและมีความทนทานสูง
4. ประเภทของบูร์ดองเกจ
🔹 1. บูร์ดองเกจชนิดทองเหลือง (Brass Bourdon Tube Gauge)
✅ ใช้กับ ของไหลที่ไม่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น น้ำมัน อากาศ
✅ นิยมใช้ในระบบไฮดรอลิก ระบบลม และเครื่องทำความเย็น
🔹 2. บูร์ดองเกจชนิดสแตนเลส (Stainless Steel Bourdon Tube Gauge)
✅ ใช้กับ ของไหลที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น สารเคมี ไอกรด ไอน้ำแรงดันสูง
✅ ทนทานต่อการกัดกร่อนและใช้งานในสภาพแวดล้อมรุนแรง
🔹 3. บูร์ดองเกจชนิดน้ำมันกันกระแทก (Glycerin Filled Bourdon Gauge)
✅ เหมาะกับงานที่มีแรงสั่นสะเทือนสูง
✅ ของเหลวในเกจช่วยลดแรงกระแทกและเพิ่มอายุการใช้งาน
💡 การเลือกใช้บูร์ดองเกจให้เหมาะสมกับประเภทของไหลและสภาพแวดล้อม จะช่วยให้การวัดแรงดันแม่นยำและมีประสิทธิภาพสูงสุด
5. การเลือกซื้อบูร์ดองเกจให้เหมาะสม
📌 ปัจจัยที่ต้องพิจารณา:
✅ ช่วงแรงดัน (Pressure Range) – เลือกให้เหมาะกับแรงดันที่ต้องการวัด
✅ วัสดุของท่อบูร์ดอง (Bourdon Tube Material) – ทองเหลือง สแตนเลส หรือบีริลเลียมคอปเปอร์
✅ ชนิดของเกจ (Dry หรือ Glycerin Filled) – เลือกตามสภาพแวดล้อมที่ใช้งาน
✅ หน่วยการวัด (psi, bar, kPa) – เลือกให้ตรงกับระบบที่ใช้งาน
💡 หากต้องการความแม่นยำสูง ควรเลือกบูร์ดองเกจที่มีมาตรฐานและผ่านการสอบเทียบ (Calibration) อย่างถูกต้อง
6. สรุป: ทำไมต้องใช้บูร์ดองเกจ?
📌 ข้อดีของบูร์ดองเกจ:
✅ วัดแรงดันได้อย่างแม่นยำ
✅ ติดตั้งง่าย ไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้า
✅ ทนทานต่อสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม
✅ มีหลายรุ่นให้เลือกใช้ตามประเภทของไหล
📌 ข้อจำกัดของบูร์ดองเกจ:
❌ ไม่เหมาะกับการวัดแรงดันที่มีการเปลี่ยนแปลงเร็วมาก
❌ อาจได้รับผลกระทบจากแรงสั่นสะเทือนหากไม่มีของเหลวกันกระแทก
💡 บูร์ดองเกจเป็นอุปกรณ์วัดแรงดันที่ใช้งานง่าย แม่นยำ และทนทาน เหมาะสำหรับงานอุตสาหกรรมที่ต้องการควบคุมแรงดันอย่างมีประสิทธิภาพ
