Đồng hồ đo áp suất là gì?
Đồng hồ đo áp suất là thiết bị đo áp suất (cường độ) của chất lỏng. Đồng hồ đo áp suất thường bao gồm một bộ phận nhạy cảm với áp suất (như ống bourdon hoặc màng ngăn) được kết nối với cơ chế đo và màn hình hiển thị như mặt số hoặc màn hình kỹ thuật số. Bộ phận nhạy cảm với áp suất biến dạng dưới áp suất của khí hoặc chất lỏng và biến dạng này được chuyển đổi thành phép đo có thể đọc được bởi cơ chế đo. Việc theo dõi giá trị áp suất của hệ thống thủy lực giúp kiểm tra áp suất của tòa nhà bên trong hệ thống.
Để đọc đồng hồ đo áp suất, hãy xác định đơn vị đo và quan sát vị trí của kim trên thang đo để xác định áp suất. Đối với đồng hồ đo kỹ thuật số, chỉ cần đọc số hiển thị, đảm bảo các đơn vị được thiết lập chính xác.
Các loại đồng hồ áp suất
Đồng hồ đo áp suất được sử dụng để đo cường độ chất lỏng, khí, nước hoặc hơi nước trong máy chạy bằng áp suất để đảm bảo không có rò rỉ hoặc thay đổi áp suất nào ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống. Các biến thể của đồng hồ đo áp suất phụ thuộc vào loại ứng dụng mà đồng hồ đo sẽ được sử dụng, với các kích thước, kiểu dáng và loại vật liệu khác nhau được thiết kế để phù hợp với các hệ thống cụ thể.
Xem sản phẩm đồng hồ đo áp suất
Đồng hồ áp suất Analog
Đồng hồ đo áp suất analog sử dụng công nghệ cảm biến cơ học để đo áp suất, với chỉ số hiển thị bằng một kim chỉ trên mặt đồng hồ có các vạch đánh dấu giá trị áp suất.
Công nghệ cảm biến áp suất chính:
- Ống Bourdon: Là ống hình tròn, có dạng chữ “C,” xoắn hoặc hình xoáy, kết nối một đầu với cơ sở và đầu kia với kim chỉ. Khi áp suất vào ống, hình dạng của ống thay đổi, khiến kim chỉ di chuyển để thể hiện áp suất. Đây là loại đồng hồ phổ biến nhất trong ngành công nghiệp.
- Màng Ngăn: Gồm màng ngăn hình sóng kết nối với kim chỉ qua cơ cấu liên kết. Áp suất tác động lên một bên màng ngăn, khiến màng di chuyển và truyền chuyển động này tới kim chỉ. Màng ngăn có diện tích bề mặt khác nhau cho các mức nhạy cảm khác nhau, thích hợp cho các ứng dụng áp suất thấp và môi trường ăn mòn.
- Ống Thổi (Bellows) là thiết bị một mảnh có thể thu gọn, với các nếp gấp sâu được làm từ ống mỏng. Khi áp suất tác động hoặc được giải phóng vào bên trong, ống thổi sẽ co lại hoặc giãn ra. Chuyển động này được truyền đến kim chỉ qua một liên kết. Ống thổi với đường kính lớn thích hợp cho áp suất thấp và cung cấp độ chính xác cao. Chúng thường có từ 5 đến 20 nếp gấp, nhưng bị giới hạn ở áp suất tối đa do chiều dài của ống.
Đồng hồ đo áp suất điện tử ( kỹ thuật số)
Đồng hồ đo áp suất điện từ hay đồng hồ đo áp suất kỹ thuật số hiển thị giá trị áp suất trên màn hình. Chúng sử dụng công nghệ cảm biến điện tử để đo áp suất và chuyển đổi giá trị thành dạng số.
Thông thường, đồng hồ đo áp suất kỹ thuật số có một trong các công nghệ sau:
Cảm biến đo ứng suất
Cảm biến đo ứng suất biến đổi áp suất thành tín hiệu điện nhờ biến dạng đàn hồi. Chúng được gắn vào thiết bị đo và kết nối thành mạch cầu Wheatstone. Khi áp suất tác động, cảm biến biến dạng, làm thay đổi điện trở, tạo ra tín hiệu điện tỷ lệ thuận với áp suất.
Cảm biến áp điện
là loại cảm biến sử dụng hiệu ứng áp điện để biến đổi áp suất thành điện tích. Cảm biến làm việc trực tiếp với các đại lượng áp suất và biến dạng. Để đo các đại lượng như lực, gia tốc, nhiệt độ, … cần đến cơ cấu chuyển đổi sang áp lực lên cảm biến.
Cảm biến áp điện trở
Cảm biến áp điện trở dựa vào hiệu ứng áp điện trở, thay đổi điện trở khi có ứng suất cơ học. Chúng có độ chính xác cao và hiệu suất nhiệt độ ổn định. Cảm biến áp điện trở là lựa chọn phổ biến cho các ứng dụng đo áp suất chính xác
Nguyên lý của đồng hồ đo áp suất
Nguyên lý hoạt động của đồng hồ đo áp suất phụ thuộc vào loại đồng hồ. Trong trường hợp đồng hồ đo áp suất cơ học, áp suất gây ra biến dạng của phần tử đàn hồi, tỷ lệ thuận với áp suất. Biến dạng này được truyền đến đồng hồ đo, biểu thị giá trị áp suất trên thang đo.
Trong đồng hồ đo áp suất thủy tĩnh, áp suất được đo bằng sự chênh lệch về chiều cao của các cột chất lỏng trong ống đo. Sự chênh lệch này tỷ lệ thuận với chênh lệch áp suất, cho phép đọc giá trị áp suất trên thang đo của đồng hồ đo.
Trong đồng hồ đo áp suất điện tử, bộ chuyển đổi áp suất chuyển đổi giá trị áp suất thành tín hiệu điện tỷ lệ thuận với áp suất. Tín hiệu này được xử lý bởi mạch điện tử và giá trị áp suất được hiển thị trên màn hình của đồng hồ đo.
Ứng dụng của đồng hồ đo áp suất
Ô tô
Đồng hồ đo áp suất có mặt trên khắp xe hơi, từ đo áp suất không khí trong lốp xe đến dầu điều hòa và chất làm mát động cơ, và các hệ thống khác. Xe hơi hiện đại có đồng hồ đo áp suất và đồng hồ đo trên tất cả các loại thành phần.
Hàng không
Có nhiều thiết bị thông báo cho phi công về tình trạng máy bay và sự thay đổi áp suất. Thiết bị cảm biến áp suất có thể được tìm thấy trong nhóm bay và nhóm động cơ. Trên thực tế, chúng là những khía cạnh thiết yếu nhất của hoạt động máy bay vì chúng giúp duy trì hoạt động an toàn của máy bay.
Thủy lực
Đồng hồ đo áp suất thủy lực là một bộ phận quan trọng trong hoạt động của thiết bị thủy lực. Đồng hồ đo áp suất không đủ có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống và có thể gây hại cho dòng chảy của quy trình sản xuất. Chọn thay đổi áp suất nào cũng có thể chỉ ra rò rỉ trong hệ thống hoặc hư hỏng một bộ phận. Đồng hồ đo áp suất thủy lực phải cực kỳ chính xác và có khả năng hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt.
Ngành công nghiệp thực phẩm
Đồng hồ đo áp suất trong ngành thực phẩm phải rất vệ sinh và được làm bằng thép không gỉ 316. Vệ sinh nghiêm ngặt là một phần cần thiết của ngành thực phẩm và đồng hồ đo áp suất được sử dụng trong ngành này có khả năng chịu được mức độ và tính nhất quán của việc vệ sinh.
Sản xuất dầu
Trong ngành công nghiệp dầu mỏ, các bộ tách dòng chảy và bình chống sốc đều chịu áp suất ở một dạng nào đó. Mọi khía cạnh của ứng dụng dầu đều được theo dõi bằng đồng hồ đo áp suất. Các đồng hồ đo áp suất này có các biện pháp an toàn được tích hợp sẵn để bảo vệ người lao động, vì chúng có thể nổ tung khi áp suất quá cao.
Ngành công nghiệp hóa chất
Đồng hồ đo áp suất cho ngành công nghiệp hóa chất được thiết kế để đáp ứng nhu cầu của nhiều môi trường có tính ăn mòn cao. Đồng hồ đo áp suất của ngành công nghiệp hóa chất cần được bảo dưỡng liên tục. Để bảo vệ thiết bị, các đồng hồ đo áp suất này được phủ Tantalum, Halar hoặc Polytetrafluoroethylene (PTFE), có khả năng chống ăn mòn.
Tiêu chí lựa chọn đồng hồ đo áp suất
Đồng hồ đo áp suất có nhiều kiểu dáng khác nhau, mỗi kiểu phục vụ cho các ứng dụng và ngành công nghiệp cụ thể. Một số yếu tố như độ chính xác, kích thước mặt đồng hồ, môi trường, phương tiện và phạm vi áp suất hoạt động ảnh hưởng đến việc lựa chọn các thiết bị này. Ngoài ra, có nhiều ứng dụng khác nhau mà đồng hồ đo áp suất được sử dụng, như đồng hồ đo áp suất chân không, đồng hồ đo máy nén và đồng hồ đo áp suất nước.
Một số tiêu chí cần xem xét khi lựa chọn đồng hồ đo áp suất:
Đơn vị áp suất
Đồng hồ đo áp suất có nhiều đơn vị hiển thị khác nhau. Bảng 1 mô tả các đơn vị thường dùng trong đồng hồ đo áp suất, cùng với cách chuyển đổi sang đơn vị tương đương tính bằng Pascal.
Phạm vi áp suất
Tiêu chuẩn Châu Âu EN 837 cung cấp các quy trình chuẩn hóa, yêu cầu thiết kế, hướng dẫn thử nghiệm và lắp đặt cho các đồng hồ đo áp suất thông dụng. EN 837-1 và EN 837-3 cung cấp thông tin về thiết kế mặt đồng hồ của thang đo đồng tâm. Đồng hồ đo áp suất có thể hoạt động với nhiều dải đo khác nhau, từ đồng hồ đo áp suất nước áp suất thấp đến đồng hồ đo áp suất thủy lực áp suất cao thường được lắp bộ giảm chấn. Đơn vị áp suất được ưu tiên là bar. Xin lưu ý rằng cần phải giới hạn áp suất hoạt động bình thường của đồng hồ đo ở mức 25 – 75% thang đo. Nếu quy trình liên quan đến xung, áp suất đồng hồ đo hoạt động tối đa không được vượt quá 50% dải toàn thang đo.
Kích thước danh nghĩa
Kích thước danh nghĩa (NS) của một thước đo là đường kính của thước đo. Kích thước danh nghĩa của thước đo, theo EN 837, là 40, 50, 63, 80, 100, 160 và 250 mm.
Các loại lắp đặt và kết nối
- Kết nối ren tiêu chuẩn: Loại đồng hồ đo này chỉ cần vặn vào ren có sẵn. Các ren được bịt kín bằng phớt nén cho ren côn và vòng chữ O cho ren song song.
- Đồng hồ đo áp suất tích hợp: Đồng hồ đo áp suất này được lắp bằng ren cái.
- Đồng hồ đo áp suất mặt bích: Kiểu lắp này phù hợp cho lắp đặt đồng hồ đo áp suất vào tủ điều khiển.
Phần kết luận
Việc chọn đúng đồng hồ đo áp suất là rất quan trọng để đảm bảo đo lường chính xác và an toàn cho hệ thống của bạn. Bằng cách tìm hiểu các loại đồng hồ, tính năng, ứng dụng và các yếu tố cần xem xét, bạn có thể đưa ra quyết định đúng đắn. Hãy đánh giá các yêu cầu của mình, so sánh ưu nhược điểm của từng loại và cân nhắc nhu cầu bảo trì lâu dài. Với đồng hồ đo áp suất phù hợp, bạn sẽ yên tâm về độ chính xác và độ tin cậy trong các phép đo của mình.
Nếu bạn cần hỗ trợ trong việc lựa chọn đồng hồ đo áp suất phù hợp cho ứng dụng cụ thể của mình, hãy liên hệ với chúng tôi qua hotline/zalo: 0901 19 06 08!
Bài viết liên quan:
