Bỏ túi 14 mẹo chọn đồng hồ đo áp suất khí nén đúng chuẩn? (Phần 1)

Mẹo 1: Chọn dải đo chính xác

Dải thang đo phải được chọn sao cho áp suất quá trình đo được nằm trong khoảng từ 1/3 đến 2/3 dải thang đo. Trong khu vực này, máy đo đạt độ chính xác cao nhất. Theo nguyên tắc chung, bạn có thể hiểu rằng phạm vi đo phải lớn hơn hai lần so với áp suất vận hành.

Việc chọn một dải đo quá nhỏ sẽ dẫn đến một đồng hồ đo áp suất luôn hoạt động ở một phần ba cuối cùng của thang đo. Điều này có thể dẫn đến sự mỏi kim loại của phần tử phản ứng với áp suất vì nó chịu áp suất cao liên tục. Thỉnh thoảng hiện tượng quá áp xảy ra là một lý do khác để không chọn dải đo quá nhỏ.

Việc lựa chọn dải đo quá lớn sẽ dẫn đến chỉ báo trong một phần ba đầu tiên của thang đo, nơi độ chính xác bị giảm.

Đảm bảo áp suất làm việc trong khoảng từ 1/3 đến 2/3 của dải thang đo có tác dụng giúp đồng hồ đo áp suất theo ASME B40: 100 hoặc EN837, sẽ đạt độ chính xác đo cao nhất. Nó cũng đảm bảo tuổi thọ của đồng hồ đo áp suất lâu hơn, đặc biệt là khi quá trình chịu áp lực theo chu kỳ.

Mẹo 2: Đơn vị tỷ lệ

Có rất nhiều đơn vị có sẵn để đo áp suất như: bar, mbar, Pa, kPa, MPa, psi, mmH2O, inHg … Việc lựa chọn đơn vị đo còn phụ thuộc vào vị trí địa lý hoặc quốc gia mà máy đo được lắp đặt.

Ở Châu Âu, áp suất thường được biểu thị bằng bar hoặc mbar, mặc dù để đo tín hiệu điều khiển khí nén từ 3 đến 15 psi cũng có thể sử dụng đơn vị psi. Đồng hồ đo áp suất có thang đo kép có thể rất hữu ích trong trường hợp này. Ví dụ: một thang đo có thể được hiển thị bằng psi và thang khác ở dạng thanh.

Các đơn vị đo như psi và inHg được sử dụng rộng rãi ở Mỹ. Trong khi ở châu Á thường sử dụng kg/cm² hoặc MPa.

Mẹo 3: Độ chính xác của phép đo

Độ chính xác được chọn theo chức năng, mục đích của áp kế và có thể thay đổi từ 0,1 đến 5%. Nếu nhu cầu chỉ là hình dung sơ bộ về áp suất tại một vị trí cụ thể trong quá trình thì không cần độ chính xác cao. Chỉ cần chọn độ chính xác cho mục đích này là từ 1,6 đến 5% theo tiêu chuẩn EN837. Đối với áp kế được thiết kế theo ASME B40.100, giá trị này sẽ là 2/1/2 đến 5/5/5.

Một ví dụ là đồng hồ đo áp suất khi xả máy bơm ly tâm chỉ dùng để biết cánh bơm có còn nguyên vẹn hay không. Do môi trường mài mòn, cánh bơm có thể bị xói mòn, dẫn đến việc tích tụ ít áp suất hơn khi xả.

Khi đó nên chọn áp kế với độ chính xác từ 0,1 đến 1% (theo EN837 và theo ASME B40.100) để biết được áp suất chính xác. Cần biết rằng bộ truyền áp suất điện tử có thể đạt được độ chính xác cao hơn đồng hồ đo. Nếu độ chính xác cao nhất của đồng hồ đo áp suất là không đủ thì tốt hơn bạn nên chọn máy phát áp suất điện tử.

Mẹo 4: Kích thước của mặt số

Việc lựa chọn kích thước mặt số phụ thuộc vào độ chính xác mong muốn và ứng dụng mà đồng hồ áp suất được sử dụng. Mặt số có đường kính lớn hơn có nhiều vạch chia trung gian hơn để có thể đọc chính xác hơn áp suất đo được. Đồng hồ đo áp suất có đường kính lớn hơn thường sẽ có cấp chính xác cao hơn.

Mục đích sử dụng áp kế cũng có thể có ảnh hưởng đến kích thước mặt số. Đường kính lớn hơn (ví dụ: 160mm) có thể hữu ích để đọc áp suất đo được từ một khoảng cách nhất định. Đồng hồ đo áp suất lắp trong tủ hoặc dùng để đo áp suất đầu vào, đầu ra hoặc thiết lập của thiết bị điều khiển khí nén sẽ chủ yếu được chọn loại nhỏ (ví dụ 63mm).

Mẹo 5: Vật liệu của phần tử đáp ứng áp suất

Việc lựa chọn vật liệu phụ thuộc vào môi trường, nhưng cũng phụ thuộc vào độ lớn của áp suất cần đo. Nếu bạn muốn đo áp suất của môi trường xâm thực hoặc ăn mòn, cách tốt nhất là liên hệ với nhà sản xuất thiết bị đo để chọn vật liệu phù hợp cho phần tử cảm biến.

Trong nhiều trường hợp, thép không gỉ sẽ được sử dụng cho phần tử cảm biến, nhưng nó không thích hợp cho tất cả các loại phương tiện xử lý. Ví dụ, khi chất lỏng chứa các ion clo tự do, thép không gỉ sẽ bị ăn mòn.

Các lựa chọn có thể có là một ống Bourdon làm bằng Hastelloy C276 hoặc tantali , nhưng hãy đảm bảo không quá mức cần thiết bằng cách chọn chất lượng cao nhất nếu không thực sự cần thiết. Một số kim loại đặc biệt này có thể rất đắt tiền, đặc biệt là đối với các ống Bourdon có thành dày, thích hợp để đo áp suất cao. Khối lượng của các ống này có thể trở nên khá lớn.

Tùy thuộc vào áp suất cần đo, con dấu hóa học có thể là một giải pháp thay thế khả thi. Sau đó, ống Bourdon có thể được làm bằng một loại kim loại rẻ tiền hơn trong khi một loại kim loại thích hợp, chịu được môi trường xử lý, được chọn cho màng ngăn. Chỉ có màng ngăn được làm bằng kim loại đắt tiền sẽ dẫn đến việc đo áp suất nói chung rẻ hơn vì màng ngăn có khối lượng thấp hơn nhiều so với ống Bourdon.

Mẹo 6: Đầu kết nối của áp kế

Có nhiều loại đầu nối, nhưng chúng chủ yếu được chia thành ba loại: đầu nối ren, mặt bích và đầu nối kẹp. Việc lựa chọn đầu nối đôi khi không dễ dàng. Đôi khi, bạn cần nhiều sự cân nhắc và hiểu biết về các điều kiện quy trình cần thiết để đưa ra lựa chọn chính xác.

Đầu nối bằng vít có giá thành rẻ, nhưng có thể không hoạt động đối với tất cả các ứng dụng của áp kế, chẳng hạn như các ứng dụng vệ sinh, nơi ren thường là nguyên nhân của nơi sinh sản của vi khuẩn.

Đối với đồng hồ đo áp suất tiêu chuẩn có kết nối vặn, ống Bourdon tiếp xúc với môi trường sử dụng. Do đó, loại đồng hồ đo áp suất này không thể được sử dụng nếu môi trường rất nhớt, nếu sử dụng ống Bourdon, có thể kết tinh hoặc đóng băng hoặc chứa các chất rắn có thể lắng xuống. Trong tất cả các trường hợp khác, một đầu nối luồng có thể được sử dụng.

Đồng hồ đo mặt bích luôn được trang bị một con dấu màng. Ngoài ra, đối với mặt bích, có rất nhiều loại và đường kính. Thường thì mặt bích ASME hoặc DIN được sử dụng với đường kính từ 1/2 “đến 4” cho mặt bích ASME và DN15 đến DN100 cho mặt bích DIN.

Các đầu nối dạng kẹp có nhiều dạng. Một vài ví dụ như dạng Tri-clamp, Varivent, Neumo BioControl… thường được sử dụng trong ngành thực phẩm và dược phẩm cho các ứng dụng vệ sinh vì đều có thể được tháo ra nhanh chóng để làm sạch. Các dạng này luôn được trang bị màng ngăn để không có vùng chết có khả năng chứa vi khuẩn.

Mẹo 7: Vị trí kết nối

Khi chọn đồng hồ đo áp suất, bạn phải luôn biết trước cách lắp đặt. Các đầu kết nối có thể ở dưới cùng hoặc phía sau của máy đo. Đối với các phép đo áp suất đường ống, đầu nối thường sẽ ở phía dưới để lắp trên đường ống nhánh. Đồng hồ đo áp suất gắn trên thiết bị hoặc bảng điều khiển khí nén thường có kết nối phía sau

Trên đây là một phần thông tin công ty Midra Việt Nam muốn gửi tới khách hàng về các mẹo chọn đồng hồ đo áp suất khí nén. Hãy cùng đón chờ phần thứ 2 của bài viết ngay sau nhé!