Ứng dụng cảm biến chênh áp lò hơi

[Tìm hiểu] Cảm biến chênh áp lò hơi | Georgin – France | FKC

Cảm biến chênh áp lò hơi là cảm biến dùng để đo mức chênh lệch áp suất tại điểm cần đo trong lò hơi. Việc này là cần thiết để đảm bảo áp suất làm việc bên trong các đường ống dẫn, bên trong các tank lò hơi.

Cảm biến chênh áp lò hơi FKC- Georgin có điểm đặc biệt là được thiết kế cho phù hợp với các yêu cầu lắp thẳng đứng như cảm biến áp suất; nhưng vẫn hiển thị được giá trị đo trên mặt đồng hồ. Đối với các hãng cảm biến đo chênh áp khác như Yokogawa; Rose Mount Emersion thì khi lắp thẳng đứng chúng ta không thể xem được áp suất thực tế bởi màn hình sẽ bị hướng ngang 1 góc 90 độ.

Cảm biến chênh áp lò hơi

Cảm biến chênh áp là loại cảm biến hay được dùng để đo lường sự chênh lệch áp suất giữa hai vị trí khác nhau. Đây là các loại cảm biến sẽ được thiết kế bằng các loại nhôm không gỉ 316 hoặc 304 để tiện lợi lắp đặt trực tiếp ngoài trời.

Cảm biến chênh áp lò hơi của Pháp
Cảm biến chênh áp lò hơi của Pháp

Cảm biến chênh áp sẽ xuất ra tín hiệu tiêu chuẩn từ 4-20mA đến các thiết bị điện tử phổ biến như PLC, HMI… Ngoài ra, các loại cảm biến như trên đều sẽ có thêm màn hình hiển thị thông số.

Việc hiển thị này sẽ giúp các bạn biết được áp suất chênh lệch giữa hai vị trí ngay lại lúc đó là bao nhiêu. Đồng thời, nó cho chép chúng ta thay đổi chức năng đo thông qua các nút bấm trên màn hình.

Sự thay đổi này có thể thay đổi giữa các đơn vị đo, phần trăm và thậm chí có thể lưu lượng dòng chảy trên màn hình.

Ngoài dùng để đo sự chênh lệch áp suất lò hơi. Các loại cảm biến này còn được sử dụng với mục đích là đo mức bằng áp suất. Tức là một đầu sẽ tồn tại áp suất (> 0 bar). Còn đầu còn lại sẽ có áp suất luôn luôn bằng 0 bar.

Cách đo này thường hay sử dụng cho các bình đựng khí Oxygen, Chloren…

Thông số kỹ thuật cảm biến chênh áp lò hơi

Đồng hồ hiển thị dạng Analog hoặc Digital (tùy chọn)

  • Hiển thị và cài đặt toàn dải
  • Hiển thị được 5 sốtrên LCD tương ứng với dải đo
  • Tuỳ chọn đơn vị đo : mbar, mmH20, mmHg, bar, Kpa, Mpa …
  • Thân cảm biến làm bằng nhôm option Inox
  • Nguồn cấp : 10.5 … 45Vdc lopp powered
  • Tiêu chuẩn chống cháy nổ Zone 0, Atex, IS  T6 … T4
  • Tỉ lệ dao động: 1:100
  • Khoảng đo giới hạn : Từ 0.1 KPa đến 20000KPa
  • Thời gian đáp ứng từ 0.06 … 32 giây
  • Cài đặt điểm Zero/ Span tuỳ ý
  • Nhiệt độ làm việc -40 … 85°C, tại vị trí kết nối chịu được 120°C với silicon oil bên trong cảm biến
  • Độ ẩm làm việc : 0-100%
  • Chịu được áp suất cao lên đến 500 bar, độ chênh  áp cao 200 bar
  • Kết nối: Mặt bích hình bầu dục ¼”-18NPT
  • Độ trôi/ 10 năm: tối đa +/- 0.1%

Các loại màng cảm biến chênh áp

Cảm biến chênh áp lò hơi có vật liệu màng tiêu chuẩn là inox 316L; tuy nhiên với các ứng dụng khác thì chúng ta phải sử dụng vật liệu cao cấp hơn để phù hợp với từng dung dịch cụ thể.

Việc hiểu thêm vật liệu cấu tạo nên các loại màng này. Sẽ giúp cho các bạn biết được rằng loại màng nào sẽ phù hợp để đo áp suất. Bởi vì có một số loại màng được thiết kế chỉ phù hợp với một số đặc tính của từng loại chất hóa học. Đơn giản cơ bản đối với các loại màng bằng gốm sứ. Bản chất của các loại màng này chỉ dùng để đo một số loại nước sinh hoạt, nước sạch…

  • Hastelloy C : phù hợp cho axit hữu cơ, axit vô cơ và kiềm
  • Tabtalum : phù hợp cho các loại axit HCL, H2SO4; HNO3, Nước Muối
  • Titanium : Muối Clorua; hợp chất sunfat
  • Monel : Hợp chất kiềm; axit flourinated
  • Zirconium : HCL; chất tẩy trắng, sút ăn da
  • Mạ Vàng và Ceramic : khử lưu huỳnh; cung cấp và sản xuất Hidro; Hydrogen – Gas, ion Gas

Cấu tạo cảm biến chênh áp lò hơi

Cấu tạo cảm biến chênh áp
Cấu tạo cảm biến chênh áp

Quan sát hình sẽ trên thì chúng ta thấy cảm biến chênh áp lò hơi dòng FKC của hãng Georgin về cơ bản được chia làm ba phần:

  • Phần điện- hiển thị
  • Vỏ được cấu tạo từ vật liệu mới tiên tiến
  • Cảm biến dạng điện dung siêu nhỏ

Nguyên lý hoạt động cảm biến chênh áp

Dựa vào phần cấu tạo của cảm biến chênh áp. Các bạn hẵn đã hình dung ra được, đối với một cảm biến này thì nó sẽ có hai lớp màng. Một lớp màng dùng đo của một bên kia vị trí và một lớp màng còn lại cho vị trí khác.

Mỗi lớp màng sẽ dùng để cạm nhận áp suất đo lường tại vị trí mà nó được lắp đặt. Miếng màng mỏng này khi có áp suất tác dụng sẽ bị biến dạng. Sự biến dạng của lớp màng sẽ làm cho phần “tụ điện – điện dung” có giá trị thay đổi.

Tín hiệu của giá trị tự điện này sẽ truyền về bộ phận chuyển đổi tín hiệu và đồng thời phân tích tín hiệu. Sau đó, nó sẽ so sánh hai giá trị ở bên. Rồi sẽ lấy giá trị lớn hơn trừ đi giá trị nhỏ hơn. Lúc này cảm biến sẽ cho hiển thị trên màn hình.

Giá trị này chúng ta sẽ được hiểu là sự chênh lệch áp suất giữa hai bên là bao nhiêu. Về nguyên tắc hoạt động của cảm biến chênh áp sẽ diễn ra cơ bản là như vậy.

Bản vẽ chi tiết cảm biến chênh áp FKC

Bản vẽ bên dưới thể hiện chi tiết các thông số về kích thước từng bộ phận của cảm biến chênh áp FKC.

Bản vẽ chi tiết cảm biến chênh áp
Bản vẽ chi tiết cảm biến chênh áp

Đây cũng là một thông số quan trọng để khi chúng ta lựa chọn cảm biến và vị trí lắp cho phù hợp.

Độ chính xác của cảm biến chênh áp 

Một trong những yếu tố mà cảm biến chênh áp lò hơi dòng FKC của Georgin rất được tin dùng đó là độ chính xác rất cao.

Với phiên bản tiêu chuẩn thì cảm biến FKC có thể đạt đến 0.065%. Hơn thế nữa; khi các bạn tùy chọn phiên bản nâng cao với công nghệ micro điện cực của cảm biến thì độ chính xác có thể đạt đến ngưỡng 0.04%.

Báo lỗi trên cảm biến chênh áp như thế nào?

Đối với cảm biến chênh áp lò hơi FKC; thì cảm biến sẽ báo lỗi khi dải đo áp suất nằm ngoài phạm vi đo.

Ví dụ: Khi thông số đo nằm ngoài mức cài đặt với tín hiệu ngõ ra tương ứng với mức thấp 3.2 mA đến dưới 4 mA; hoặc với mức cao trên 20.0 mA đến 22.5 mA; thì cảm biến sẽ báo lỗi. Lúc này chúng ta chỉ cần xác định giá trị hiển thị trên đồng hồ để xử lý lỗi.

Với chức năng này sẽ giúp chúng ta kiểm soát được áp suất thực tế nằm ngoài phạm vi đo của cảm biến.

Ngõ ra cảm biến chênh áp 

Chúng ta khi tìm hiểu về các dòng cảm biến; thì mặc nhiên đều biết là ngõ ra của cảm biến thường xuất tín hiệu chuẩn công nghiệp là 4-20mA hoặc 0-10V. Và với dòng cảm biến chênh áp của Georgin cũng không ngoại lệ; khi tín hiệu ngõ ra cũng dạng tiêu chuẩn 4-20mA và giao thức truyền thông HART  được tích hợp.

Ngõ ra cảm biến chênh áp
Ngõ ra cảm biến chênh áp

Với giao thức truyền thông HART được định nghĩa là một giao thức truyền thông tín hiệu số (digital); trên cùng một đường truyền tín hiệu chuẩn công nghiệp 4-20mA. Vì thế, cảm biến chênh áp FKC có thể giao tiếp và cài đặt; tương thích với tất cả các loại thiết bị cài đặt cầm tay (Handheld) tiêu chuẩn của các hãng khác nhau.

Ngoài ra; trên bản thân của cảm biến chênh áp lò hơi FKC; cũng được tích hợp phím bấm để cài đặt giá trị dải đo tuỳ ý theo thực tế sử dụng.

Chọn cảm biến chênh áp cần lưu ý gì

Một số khu vực có nhiệt độ cao chúng ta phải chọn các loại cable có màng bọc để tăng khả năng thích ứng với môi trường làm việc thực tế.

Ứng dụng cảm biến chênh áp lò hơi
Ứng dụng cảm biến chênh áp lò hơi

Đối với các loại bồn dạng hở chúng ta chỉ cần một đầu vào; còn với bồn kín thì chúng ta phải cần hai đầu vào cảm biến. Mỗi đầu vào tương ứng với một màng Diaphragm Seal với dây dẫn chuyên dụng Capilary; tiêu chuẩn dây dẫn này dài 2m & chúng ta có tể tuỳ chọn sao cho phù hợp với điều kiện thực tế.

Với các loại cảm biến chênh áp có cable đi kèm với màng thì có khả năng chịu được nhiệt độ cao từ 200°C – 250°C – 350°C.

Nhiệt độ làm việc tương ứng với áp suất thực tế và loại chất lỏng đặt bên trong cảm biến chênh áp FKC.

Phần lớn các cảm biến chênh áp đều đặt dạng silicon dầu bên trong.

Mua cảm biến chênh áp ở đâu?

Xuất thân từ nhóm G7 và với các thông số kỹ thuật vượt trội của mình; thì cảm biến chênh áp FKC của Georgin tương đương với các hãng sản xuất cảm biến chênh áp nổi tiếng trên thế giới như: Yokogawa, Rosemount Emersion; Wika, Endress Hauser…

Cảm biến chênh áp lò hơi FKC của Georgin có sai số rất thấp 0.065% cho phiên bản tiêu chuẩn; và với phiên bản nâng cấp thì sai số chỉ 0.04%. Và giá cả của dòng cảm biến chênh áp FKC rất phải chăng; phù hợp với đại đa số ứng dụng công nghiệp nói chung và ứng dụng công nghiệp lò hơi nói riêng tại Việt Nam như trong các nhà máy may công nghiệp; dệt nhuộm; thuộc da; cao su nhựa….

Tự hào là đại diện của hãng Georgin tại thị trường Việt Nam. Chúng tôi mong muốn có thể đem đến những sản phẩm chất lượng nhất từ G7 đến tay các bạn.

Cần tư vấn lựa chọn các loại cam bien chenh ap lo hoi và các dòng cảm biến khác của hãng Georgin; hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và lựa chọn thông số phù hợp nhất.

Bài viết ứng dụng: Cảm biến đo mức Oxygen (O2) hóa lỏng

Cảm ơn các bạn đã đọc bài viết của mình. Chúc các bạn một ngày tốt lành.

Consulting Solutions Engineer

Nguyễn Thành Đạt

 



Bài viết liên quan

Sensor là gì? Tìm hiểu các loại sensor công nghiệp

Sensor là gì? | #5 loại sensor phổ biến trong công nghiệp

Tóm Tắt Nội Dung1 Sensor là gì?1.1 Vai trò cảm biến trong hệ thống dây truyền sản xuất?2 Temperature sensor2.1 Các loại cảm biến nhiệt độ2.2 Ứng dụng cảm biến nhiệt độ3 Pressure sensor3.1 Các loại cảm biến áp suất3.2 Ứng dụng cảm biến áp suất4 Hall sensor4.1 Các loại cảm biến dòng4.2 Ứng dụng […]

Cảm biến áp suất hơi-khí gas

CẢM BIẾN ÁP SUẤT HƠI – KHÍ GAS | 4-20MA | FRANCE

Tóm Tắt Nội Dung1 Ứng dụng cảm biến áp suất hơi1.1 Khi nào dùng ống siphon cho cảm biến?1.2 Bầu chuyển đổi ren cho cảm biến2 Cảm biến áp suất hơi – khí gas2.1 Phân loại cảm biến áp suất hơi2.2 Cách nối dây cảm biến áp suất2.3 Lưu ý khi chọn cảm biến áp […]

Đồng hồ đo áp suất chân không điện tử

Đồng hồ đo áp suất chân không điện tử | Oxygen (O2) – Chlorine (CL2) – Fluorinated oil (FLO)

Tóm Tắt Nội Dung1 Đồng hồ đo áp suất chân không – dư điện tử1.1 Nguyên lý làm việc đồng hồ đo áp suất điện tử1.2 Thông số đồng hồ đo áp suất điện tử1.3 Ưu và nhược điểm đồng hồ đo áp suất chân không điện tử1.4 Ứng dụng của đồng hồ đo1.5 Mua […]