Cảm biến đo mức nước nóng

Các môi trường có nhiệt độ cao như lò hơi, nồi hấp,… thường ta phải đặc biệt quan tâm nhiều. Bởi vì với những môi trường đặc biệt này thường phải dùng các loại thiết bị chuyên dùng để đo, ví dụ như cảm biến đo mức nước nóng, cảm biến nhiệt độ nước nóng, cảm biến đo mức nước sôi,…. chẳng hạn.

Trong bài viết hôm nay, hãy cùng mình tìm hiểu về loại cảm biến đo mức dùng cho nước ở nhiệt độ cao này nha.

Các sản phẩm trong bài viết hôm nay, mình sẽ nói về các thiết bị của hãng Dinel.

Đây là một thương hiệu lâu đời của Cộng hòa Séc chuyên sản xuất các loại cảm biến đo mức, cảm biến báo mức. Với bề dày phát triển lâu, hãng Dinel gần như có đầy đủ các loại cảm biến sử dụng được cho tất cả các môi trường khác nhau. Nhưng giá của nó thì lại cực kỳ cạnh tranh, rất phù hợp cho các Anh em làm dự án.

Các loại cảm biến đo mức nước nóng:

Nếu xét về cảm biến đo mức nói chung và cảm biến đo mức nước nóng nói riêng thì ta sẽ có 2 loại cảm biến chính: loại đo mức liên tục và loại báo mức on/off.

Đây là 2 phương pháp cơ bản trong đo mức.

Ta sẽ cùng tìm hiểu về nguyên lý và cách sử dụng của 2 loại cảm biến này như sau:

Cảm biến đo mức nước liên tục:

Thường dùng cho các loại cảm biến cho tín hiệu output là dạng analog như 0-10V, 4-20mA hoặc ModBUS.

Hiểu đơn giản thì khi dùng loại cảm biến này, người ta sẽ biết được trong bồn chứa có bao nhiêu lít, mực nước trong bồn đang cao bao nhiêu mét.

Bằng cách sử dụng một cảm biến kéo thả trực tiếp từ đỉnh bồn chứa đến đáy bồn chứa, cảm biến sẽ xác định được chiều cao của mức chất lỏng trong bồn. Bởi vì là dạng kéo thả nên ta sẽ chọn được loại cảm biến có chiều dài lên đến 40m. Tuy nhiên, nó chỉ áp dụng cho loại cảm biến dạng dây vì loại que ta sẽ khó có thể vận chuyển về được.

Đối với loại que thì chiều dài tối đa mà ta có thể vận chuyển được chỉ vào khoảng 1,9 – 2m trở lại.

Ngoài ra thì với phương pháp đo mức liên tục, ta còn có loại cảm biến siêu âm đo mức. Đây là loại cảm biến đo mức bằng cách sử dụng sóng siêu âm. Ta sẽ lắp đặt cảm biến phía trên bồn chứa và phát sóng từ cảm biến xuống bề mặt chất lỏng cần đo. Khi cảm biến thu lại chùm tia sóng phản xạ sẽ xác định được chiều cao mức chất lỏng trong bồn.

Cảm biến đo mức nước  dạng báo on/off:

Hay còn gọi là loại cảm biến báo đầy / báo cạn. Loại cảm biến này sẽ báo mức khi có chất lỏng chạm vào cảm biến.

Lấy ví dụ như bạn muốn báo mức cho 1 bồn chứa cao 5m. Bạn muốn khi nước hạ thấp quá 2m thì sẽ kích hoạt bơm để bơm thêm nước vào. Còn khi nước vượt quá 5m thì sẽ tắt bơm để chống tràn.

Trường hợp này, ta sẽ có 2 cách xử lý:

• Cách thứ 1 là sử dụng 2 con cảm biến CLS-23N-21 và lắp vào trên thành bồn chứa. 1 con cảm biến sẽ báo đầy và 1 con sẽ báo cạn. Tín hiệu output là dạng PNP hoặc NPN để kích hoạt bơm.
• Còn cách thứ 2 là ta sẽ sử dụng duy nhất 1 con cảm biến là thả từ trên nắp bồn chứa xuống đáy bồn chứa. Trên cây cảm biến này, ta sẽ cài đặt được 2 mức đầy/cạn để cảnh báo. Tín hiệu output cũng là dạng PNP hoặc NPN để báo động, kích hoạt bơm.

Cảm biến đo mức nước Dinel:

Sau đây mình sẽ giới thiệu một vài những model tiêu biểu chuyên dùng của hãng Dinel.

Cần phải nói thêm, Dinel là một thương hiệu khá lâu đời của Cộng hòa Séc chuyên về các loại cảm biến đo mức, cảm biến báo mức.

Qua thời gian phát triển lâu dài, có thể nói trong hầu hết các môi trường, hãng Dinel đều có loại cảm biến để đo.

Và hãng Dinel là hãng chuyên gia công cảm biến cho các hãng lớn. Nên về các dây chuyền sản xuất, hãng hoàn toàn có thể đáp ứng được các tiêu chuẩn công nghiệp thuộc G7.

Sau đây ta sẽ cùng tìm hiểu qua về một vài dòng cảm biến của hãng Dinel nha.

Cảm biến đo mức CLM-36NT:

Đây là dòng cảm biến đo mức liên tục. Nghĩa là nó sẽ cho ta biết được chiều cao của mức chất lỏng trong bồn chứa.

Ưu điểm của loại này là sẽ biết được chính xác lượng chất lỏng trong bồn. Từ đó ta có thể quy đổi sang số lít hoặc m3 tùy thích. Chỉ cần trang bị thêm 1 bộ hiển thị là được.

Còn nhược điểm của nó nằm ở phần giá thành của sản phẩm. Loại cảm biến đo mức liên tục thường sẽ có mức giá cao hơn khá nhiều so với dạng cảm biến đo mức dạng on/off.

Một vài thông số ta có thể tham khảo như sau:

• Nguồn cấp: 9…36V DC
• Tín hiệu output: 4-20mA hoặc 0-10V. Có thể tùy chọn khi đặt hàng.
• Chuẩn bảo vệ: IP67
• Nhiệt độ môi trường đo mức tối đa có thể chịu được: -40°C … +300°C
• Nhiệt độ phần chân ren có thể chịu được: -40°C … +200°C
• Ren kết nối: G1” hoặc mặt bích.

Ngoài đo mức nước nóng, cảm biến này còn có thể dùng cho các môi trường khác như: axit, hóa chất, xăng, dầu hoặc môi trường dạng hạt, bột….

Cảm biến đo mức CLS-23NT-21:

Đây là dòng cảm biến có giá thành thấp nhất trong các sản phẩm của Dinel.

Loại cảm biến này là dạng đo on/off. Nghĩa là nó sẽ báo 1 mức chất lỏng cụ thể trong bồn.

Ví dụ nha, bạn có 1 bồn nước cao 10m, bạn muốn rằng khi nào nước trong bồn dâng lên đến 8m thì sẽ bật còi/đèn hoặc mở bơm để hút nước ra.

Thì loại cảm biến này là thích hợp cho bạn. Bạn chỉ cần lắp con cảm biến tại mức 8m. Khi nước chạm đến cảm biến, nó sẽ xuất ra 1 tín hiệu dạng PNP hoặc NPN. Bạn dùng tín hiệu này để kích hoạt relay báo động là được.

Một vài thông số của cảm biến này như sau:

• Nguồn cấp: 6…30V DC
• Thời gian delay của output: 0,1s
• Chuẩn bảo vệ: IP68
• Áp suất tối đa chịu được 0,1 MPa (10bar).
• Nhiệt độ môi trường tối đa chịu được:  -30°C … +150°C
• Nhiệt độ phần chân ren chịu được:  -30°C … +150°C
• Ren kết nối: G3/8”, G1/2”, M18, M20, NPT

Cảm biến báo mức DLS-27NT:

Cũng là một dòng cảm biến đo mức dạng on/off, tuy nhiên 2 model này sẽ chuyên dùng hơn cho các ứng dụng cụ thể, ví dụ như môi trường rắn (cát, đường), môi trường chất lỏng (dầu ăn, dầu DO, hóa chất).

Đặc tính của dòng này là khả năng đo được với môi trường dẫn điện là không dẫn điện.

Một vài thông số cơ bản của cảm biến như sau:

• Nguồn cấp: 7 … 36 V DC
• Có nhiều model phù hợp với từng môi trường đo khác nhau.
• Thời gian delay của tín hiệu output: 0,2s
• Chuẩn bảo vệ: IP67
• Tín hiệu output: NPN, PNP, NAMUR (dành cho phiên bản dùng trong môi trường chống cháy nổ)
• Loại dây cáp kèm theo: PVC 3 x 0,5 mm2 or 2×0,75 mm2
• Phiên bản Ex dành cho môi trường chống cháy nổ.
• Chiều dài que đo có thể đặt tối đa 6m (cảm biến có thể đo mức tối đa 6m).
• Ren kết nối: G3/4”, M27x2, M30x1,5

Vậy là ta cũng đã tìm hiểu sơ qua về những loại cảm biến đo mức nước nóng. Vậy thì chốt lại, khi mua loại cảm biến đo mức này, ta cần lưu ý gì?

Hãy cùng mình tìm hiểu sau:

Lưu ý khi chọn mua cảm biến đo mức nước nóng:

Sau đây sẽ là một vài lưu ý mà ta nên tham khảo qua trước khi chọn mua cảm biến. Đối với một môi trường đặc biệt như nước nóng (hoặc chất lỏng có nhiệt độ cao); ta đặc biệt cần lưu ý đến những vấn đề sau:

Nhiệt độ môi trường đo:

Đây là yếu tố mà ta cần phải đặc biệt quan tâm đến.

Đầu tiên, ta cần xác định được nhiệt độ tối đa của môi trường đo là bao nhiêu?

Sau đó ta sẽ chọn loại cảm biến có thể chịu được nhiệt độ cao hơn so với nhiệt độ tối đa.

Lưu ý là ta không nên chọn cảm biến có khả năng chịu nhiệt quá gần với nhiệt độ tối đa. Bởi vì trong quá trình hoạt động, có thể nhiệt độ sẽ tăng đột ngột và làm hư hỏng cảm biến.

Thêm nữa, ta cần phải xác định loại nhiệt độ.

Hơi khó hiểu đúng không?

Bạn có thể tham khảo hình sau để dễ hình dung hơn:

Như ta có thể thấy, đối với nhiệt độ khi chọn cảm biến, ta sẽ có 3 loại nhiệt độ được đánh dấu như sau:

ta: nhiệt độ của phần housing cảm biến

tp: nhiệt độ của phần chân ren kết nối

còn tm là nhiệt độ của môi trường đo mà cảm biến chịu được.

Trong đó đặc biệt ta cần lưu ý đến thông số tm. Bởi đây là nhiệt độ ảnh hưởng nhiều nhất đến cảm biến.

Áp suất môi trường đo:

Đối với môi trường nhiệt độ cao thì thường áp suất đi kèm sẽ rất lớn. Ví dụ như là môi trường nồi hơi chẳng hạn.

Trong môi trường lò hơi, áp suất thường rất lớn, nên ta phải quan tâm nhiều đến áp suất. Vì nếu áp suất vượt qua ngưỡng chịu đựng của cảm biến thì sẽ dễ bị hư hỏng.

Chiều dài que đo:

Đối với dòng cảm biến, ta sẽ có 3 loại chủ yếu:

• Loại bắn sóng, ví dụ như cảm biến siêu âm, cảm biến ra đa. Hai loại này ta không cần quan tâm đến chiều dài que đo. Chỉ còn chọn đúng thang đo phù hợp là được.
• Loại dây thả: thường được dùng cho các bồn chứa có chiều cao trên 2m. Cấu tạo gồm 1 dây dài, phía cuối cùng có 1 vật nặng để treo trong bồn chứa.
• Và cuối cùng là loại que dài. Loại này thường dùng cho bồn chứa có chiều cao 2m trở lại. Bởi vì khi vận chuyển về Việt Nam bằng đường bay sẽ bị giới hạn chiều dài tối đa là 2m.

Vì vậy, ta có thể rút ra lưu ý sau:

• Nếu đo bồn chứa cao trên 2m: chọn loại dây thả.
• Còn nếu đo bồn chứa cao dưới 2m: chọn loại que dò.

Môi trường đo là gì?

Tùy từng môi trường đo ta sẽ có những loại cảm biến đo mức khác nhau. Vì thế, để lựa chọn cảm biến phù hợp với môi trường cần đo, hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn loại sản phẩm phù hợp nhất.

Trên đây là những chia sẻ của mình về loại cảm biến đo mức nước nóng.

Để tìm hiểu cũng như cần tư vấn về sản phẩm, vui lòng liên hệ với mình qua thông tin bên dưới.

Cảm ơn!