Vai trò của cảm biến đo mức nước trong hệ thống bơm

Từ thời điểm được phát minh, không ai có thể phủ nhận những lợi ích mà dòng cảm biến đo mức nước mang lại cho cuộc sống này. Chúng không chỉ có mặt ở gia đình mà còn đóng vai trò to lớn trong nhiều quy trình xử lý, trong nhiều ngành công nghiệp. Cụ thể hơn, chúng ta cùng tìm hiểu những thông tin thú vị và hữu ích ở bài viết này nhé!

Cảm biến đo mức nước là gì

Cảm biến đo mức chất lỏng nói chung, cảm biến đo mức nước nói riêng là một thiết bị không thể thiếu trong các hệ thống bơm lưu chuyển các lưu chất. Chúng được ví như là mắt, mũi, miệng của con người nhận các tín hiệu gửi tới bộ não để điều khiển tay, chân, hàm hoạt động…tương ứng với cảm biến cảm nhận và đưa tín hiệu về bộ điều khiển như PLC để ra lệnh điều khiển cho máy bơm hoạt động.

Cảm biến đo mức nước là thiết bị dùng để cảm nhận được sự thay đổi của mức nước trong một vật chứa, có thể là hồ, chậu, lu, bồn, tank hay silo chứa nước… dùng trong các nhà máy nhằm tự động hoá quá trình xử lý lưu chất dùng cho sản xuất.

Ngay bên dưới đây, các bạn sẽ biết được các phương pháp đo mức chất lỏng, cũng như sẽ hiểu được như thế nào là một:

• Cảm biến đo mức dầu
• Cảm biến đo mức chất lỏng
• Cảm biến đo mức chất rắn
• Cảm biến đo mức nhiên liệu
• Cảm biến đo mức axit
• Cảm biến đo mức nước liên tục…

Các loại cảm biến đo mức nước

Cảm biến đo mức nước có rất nhiều loại khác nhau trên thị trường. Nhưng nhìn chung, để phân loại các dòng cảm biến đo mức này, chúng ta sẽ có hai cách.

Thứ nhất, chúng ta sẽ phân loại dựa trên phương pháp đo, nghĩa là:

• Đo mức không tiếp xúc
• Đo mức kiểu tiếp xúc trực tiếp với lưu chất đo.

Tuỳ theo nhu cầu của ứng dụng và đặc tính của lưu chất cần đo, thì chúng ta sẽ dễ dàng chọn được loại phù hợp nhất. Để hiểu rõ hơn, Việt Nhất xin lấy một vài ví dụ cụ thể:

Cảm biến đo mức nước không tiếp xúc

Đo mức không tiếp xúc sẽ bao gồm các loại cảm biến như là cảm biến đo mức nước siêu âm, cảm biến radar…

Với các cảm biến này, chúng sẽ đo mức mà không cần phải tiếp xúc trực tiếp với lưu chất cần đo. Rất thích hợp cho các nhu cầu đo mức lưu chất mang tính độc hại, ăn mòn cao như nước thải, hoá chất, axit/bazơ…

Cảm biến đo mức tiếp xúc

Đo mức tiếp xúc trực tiếp với lưu chất cần đo, chúng ta sẽ có các loại cảm biến như cảm biến điện dung, cảm biến đo mức nước dạng điện cực, cảm biến đo mức nước dạng phao, cảm biến đo mức dạng xoay, cảm biến áp suất đo mức nước…Các loại cảm biến này tuy rằng có những lựa chọn về vật liệu chống ăn mòn như nhựa hay inox, tuy nhiên, chúng chỉ nên dùng cho những ứng dụng đo lưu chất dạng nước sạch, ít gây ăn mòn hay bám dính…

Cách thứ hai để phân loại cảm biến đo mức nói chung là dựa vào đặc tính đo của cảm biến, tức là:

• Cảm biến đo mức liên tục
• Cảm biến đo mức nước dạng on/off (hay dạng đo điểm)

Tìm hiểu sâu hơn vào từng loại, chúng ta thấy rằng mỗi loại sẽ phù hợp, hay cho chúng ta lựa chọn cho nhu cầu đo và giám sát mức lưu chất của mình.

Cảm biến đo mức nước liên tục

Với cảm biến đo mức liên tục chúng sẽ thường được lắp đặt trên đường ống, để phát hiện lưu chất bị kẹt hay ngưng dịch chuyển. Hay đơn giản hơn là đo trong các bồn chứa để theo dõi mức thay đổi liên tục của lưu chất được bơm vào và xả ra. Tiêu biểu cho dòng cảm biến này chính là cảm biến đo mức siêu âm, cảm biến radar đo mức…

Cảm biến đo mức nước on/off

Còn dòng cảm biến đo mức dạng điểm hay đo mức đầy mức cạn, thì như bài "phao mực nước” Việt Nhất đã chia sẻ trước đó, chúng sẽ thường được lắp đặt tại hai điểm, là điểm thấp và điểm cao của bồn chứa. Với mục đích theo dõi mức lưu chất khi nào được bơm vào đầy đến điểm cảm biến báo off hay báo đầy thì sẽ ngắt máy bơm.

Ngược lại, khi lưu chất được xả ra cho đến điểm lắp cảm biến báo on hay báo cạn, thì lập tức máy bơm sẽ được kích hoạt và bơm lưu chất vào bồn. Tiêu biểu cho đặc tính này thì có các dòng cảm biến như: cảm biến đo mức điện dung, cảm biến đo mực nước 3 que…

Ứng dụng cảm biến đo mức nước trong hệ thống bơm

Trên một hệ thống bơm hoàn chỉnh trong các ứng dụng công nghiệp. Luôn luôn có nhiều thành phần liên kết chặt chẽ với nhau.

Chúng có thể là:

• Tủ điều khiển,
• Máy bơm các dòng như bơm ly tâm, bơm trục vít, máy bơm chìm, bơm cánh khế hay bơm piston…

và lúc nào cũng sẽ có các cảm biến như:

• Cảm biến áp suất để theo dõi áp suất đường ống,
• Cảm biến nhiệt độ để theo dõi nhiệt độ lưu chất bơm hay máy bơm,
• Cảm biến lưu lượng để biết được lưu lượng lưu chất đi qua hệ thống là bao nhiêu theo giờ, ngày, tuần hay tháng…

Và sẽ có các cảm biến báo mức tại nơi chứa lưu chất để điều khiển hoạt động của máy bơm. Tức là điều khiển máy bơm chạy hay ngừng tương ứng với mức lưu chất trong tank chứa là cạn hay đầy.

Ví dụ:

• Trong các hệ thống xử lý nước thải, các cảm biến đo mức không tiếp xúc sẽ được sử dụng để đo mức trong các hồ chứa lưu chất cần xử lý. Chúng có thể là cảm biến siêu âm, hay đắt tiền hơn sẽ có cảm biến đo mức radar…Các cảm biến này sẽ lấy tín hiệu mực lưu chất trong hồ chứa và điều khiển cho hệ thống van hút, van xả và hệ thống máy bơm như bơm ly tâm Caprari của Ý sản xuất để tự động hoá quá trình bơm xả lưu chất, tránh tràn lưu chất ra môi trường xung quanh…
• Trong các tank chứa nước là nguyên liệu cho sản xuất cho các ngành công nghiệp như dệt nhuộm, hoá mỹ phẩm, nước đóng chai,… thì các cảm biến đo mức tiếp xúc dạng đo mức on/off hay báo đầy báo cạn như cảm biến đo mức điện dung hay dạng điện cực sẽ được lựa chọn sử dụng để báo máy bơm hay các dạng van công nghiệp như van đóng mở điều khiển điện hoạt động theo tín hiệu từ cảm biến…

Qua nội dung bài viết này, Việt Nhất muốn chia sẻ rằng, trên một hệ thống bơm thì không chỉ có mỗi máy bơm, động cơ điện hay đường ống hút ống xả, mà chúng còn có các thiết bị ngoại vi liên quan như van điều khiển, cảm biến áp suất, cảm biến đo mức nước…

Với yêu cầu khắc khe của các bạn, Việt Nhất tự tin sẽ cung cấp các giải pháp tối ưu và hợp lý nhất từ tư vấn đến quá trình hoàn thiện vận hành. Hãy liên hệ ngay với Việt Nhất khi các bạn có nhu cầu nhé!