Đồng hồ đo lưu lượng nước điện tử

Khác với các loại đồng hồ đo lưu lượng nước thường dùng trong gia đình, loại đồng hồ đo lưu lượng nước điện tử chuyên dùng cho các nhà máy xử lý nước, xử lý nước thải hoặc dùng để tính lưu lượng dòng chảy.
Ưu điểm nhất của các loại đồng hồ đo lưu lượng này là khả năng đo lưu lượng đối với các môi trường đặc biệt, chẳng hạn như những môi trường có lẫn chất rắn và chất lỏng như môi trường chất thải, các môi trường có các bụi bẩn lơ lửng trong đường ống….. hoặc các môi trường nước có hóa chất.

Đặc biệt, môi trường chuyên dùng của nó là môi trường đo chất thải.
Trong bài viết hôm nay, hãy cùng mình tìm hiểu một vài những thông tin về đồng hồ đo lưu lượng nước điện tử như: cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ứng dụng của đồng hồ đo lưu lượng điện tử,…

Đồng hồ đo lưu lượng nước điện tử là gì?

Hay còn được gọi là cảm biến đo lưu lượng hoặc Magnetic sensor. Nguyên lý hoạt động chính của loại thiết bị này là dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ để đo các thông số. Sau khi đo, tín hiệu sẽ được hiển thị trên màn hình LED LCD được thiết kế trực tiếp phía trên cảm biến.
Sau đó, đồng hồ được kết nối với phòng điều khiển để kiểm soát lưu lượng thông qua màn hình chính hoặc máy tính.

Vì sao cần dùng loại lưu lượng kế điện tử?

Khác với các loại đồng hồ nước dạng cơ mà ta thường gặp. Đơn giản nhất và thường thấy nhất chính là cái đồng hồ nước trong nhà chúng ta hay có.
Nó cũng là một loại đồng hồ đo lưu lượng.
Vậy thì vì sao người ta lại dùng đồng hồ đo lưu lượng dạng hiển thị điện tử mà không dùng loại đồng hồ cơ?
Đơn giản là vì loại đồng hồ đo lưu lượng điện tử này chuyên dùng cho môi trường … nước thải.
Mà bạn biết rồi đó, trong môi trường nước thải, có rất nhiều vật rắn, dạng sệt, …. Nếu như xử lý kỹ lắm, nó vẫn sẽ có các hạt cát, các lợn cợn trong nước.
Những cái này sau 1 thời gian, nó sẽ đóng vào cơ cấu quay của đồng hồ dạng cơ và làm hư hỏng đồng hồ.
Chính vì vậy, người ta sẽ dùng loại hiển thị điện tử thay cho đồng hồ cơ. Vì loại điện tử, trong phần thân của nó chỉ có 1 lớp nhựa, bên trên có phần điện cực được gắn phía trên. Nên nếu đo lưu lượng nước thải, nó không bị ảnh hưởng.

Cấu tạo đồng hồ đo lưu lượng:

Xét về cấu tạo, nó sẽ gồm 2 thành phần chính:
Phần thân cảm biến đúc bằng kim loại chắc chắn, ở giữa thân được là một ống rỗng để lưu chất có thể chảy qua mà không bị cản lại. Bên trong ống còn được phủ một lớp lót EPOXY. Trên lớp lót này sẽ có các cuộn nam châm có khả năng tạo ra từ trường vuông góc với dòng chất lỏng đi qua ống.

Phần thứ 2 là phần màn hình hiển thị phía trên cảm biến. Trên màn hình này sẽ hiển thị toàn bộ những thông số mà bạn cần: lưu lượng dòng chảy; tốc độ dòng chảy…. Đây là dạng màn hình OLED nên rất dễ quan sát từ xa.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến đo lưu lượng:

Lưu lượng kế điện từ hoạt động dựa trên định luật cảm ứng điện từ Faraday. Khi nó hoạt động, một từ trường sẽ được tạo ra bên trong đường ống.
Khi chất lỏng đi qua đường ống, từ trường này sẽ ảnh hưởng lên dòng chất lỏng này.
Theo định luật Faraday, khi chất dẫn điện đi qua từ trường này; điện áp được tạo ra tỷ lệ với vận tốc  của lưu chất; mật độ của từ trường và chiều dài của chất dẫn.

Khi đó, chất lỏng chảy qua ống sẽ đóng vai trò là chất dẫn điện. Và tốc độ chảy của dòng chảy này sẽ tỷ lệ thuận với điện áp mà nó tạo ra.
Các điện áp này sẽ được cảm nhận bởi các điện cực nằm trên thành ống.
Bộ vi xử lý trong đồng hồ lúc này sẽ xử lý tín hiệu điện áp. Từ đó sẽ tính ra được tốc độ chảy của chất lỏng.

Ưu điểm và nhược điểm của cảm biến đo lưu lượng:

Sau đây ta sẽ cùng tìm hiểu qua về một vài những ưu điểm cũng như nhược điểm của loại lưu lượng kế điện từ như sau:
Ưu điểm:
Một trong những ưu điểm lớn nhất của nó là khả năng đo lưu lượng mà bộ phận đo không nằm trên đường ống. Điều này sẽ giúp đường ống không bị tắc nghẽn. Trong khi đó, vẫn đảm bảo được độ chính xác cần đo.
Thích hợp đo lưu lượng đối với những chất lỏng dẫn điện, nước thải, …
Phần thân và màn hình có thể tách rời nhau để lắp đặt và quan sát dễ hơn.
Tín hiệu output của nó là dạng 4-20mA hoặc ModBUS, giúp tín hiệu được đưa về phòng điều khiển đơn giản, thuận tiện hơn.
Nhược điểm:
Chỉ dùng được cho các loại chất lỏng dẫn điện; không dùng được cho các chất lỏng không dẫn điện hoặc độ dẫn điện thấp.
Khi lắp đặt và sử dụng, phải đảm bảo cho chất lỏng luôn chảy full trong đường ống.
Ngoài ra thì nhược điểm lớn nhất là chi phí đầu tư ban đầu của loại điện tử sẽ cao hơn rất nhiều so với loại đồng hồ lưu lượng dạng cơ.

Ứng dụng của đồng hồ đo lưu lượng điện từ:

Đồng hồ đo nước dạng điện tử được ứng dụng rất nhiều cho các nhà máy xử lý nước thải tại các khu công nghiệp, hệ thống chung cư, đô thị, resort. Nhà máy giấy, nhà máy chế đồ uống, thực phẩm, dược phẩm, hóa chất ăn mòn.

Sau đây là một vài những ứng dụng của loại đồng hồ này như sau:

Đồng hồ đo lưu lượng nước:

Đây được xem là ứng dụng cơ bản nhất của loại đồng hồ này. Tuy nhiên thì chỉ những dự án đòi hỏi độ chính xác rất cao của lưu lượng; người ta mới dùng loại lưu lượng kế điện tử. Vì giá thành đầu tư ban đầu của nó sẽ khá là cao.
Phần tiếp xúc bên trong của đồng hồ được làm bằng vật liệu cao su mềm; cao su cứng hoặc PTFE đối với môi trường là nước thải.

Cách lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng nước thải điện tử:

Đây là môi trường được dùng nhiều nhất đối với loại đồng hồ này. Bởi vì đặc tính của nó là có thể đo được lưu lượng tổng mà không cần phải tiếp xúc phần cảm biến với môi trường đo. Nên nó rất an toàn để đo lưu lượng nước thải, đo lưu lượng hóa chất.
Một điểm lưu ý là nếu ta dùng để đo lưu lượng hóa chất; ta bắt buộc phải dùng loại có lớp lót phủ PTFE để tránh bị ăn mòn.
Trên đây là những chia sẻ của mình về loại lưu lượng kế điện tử đang được dùng nhiều nhất hiện nay.
Hy vọng bài viết có thể cung cấp cho bạn những thông tin bổ ích.