Tổng quan
Cảm biến áp suất Danfoss MBS 3050 là dòng thiết bị đo lường công nghiệp hạng nặng (heavy-duty pressure transmitter), được thiết kế đặc biệt chuyên dụng cho các hệ thống thủy lực chịu nhiều biến động khắc nghiệt như hiện tượng xâm thực (cavitation), búa nước (liquid hammer) hay các đỉnh áp suất đột ngột.
Sản phẩm tích hợp sẵn bộ giảm chấn xung động (pulse-snubber) dưới dạng một lăng kính/vòi phun (nozzle) nằm giữa môi chất và phần tử cảm biến, giúp triệt tiêu các cú sốc áp lực cực lớn mà không làm chậm thời gian phản hồi. Toàn bộ phần vỏ và các bộ phận tiếp xúc lưu chất đều làm bằng thép không gỉ kháng axit (AISI 316L), mang lại độ bền cơ học vượt trội với tuổi thọ trên 10 triệu chu kỳ.
Cấu tạo
Dưới đây là bảng thông tin chi tiết về các bộ phận cấu thành, vật liệu chế tạo chuẩn và thông số kỹ thuật của cảm biến áp suất Danfoss MBS 3050 dựa trên tài liệu kỹ thuật gốc:
| Bộ phận chính | Vật liệu chế tạo chuẩn | Đặc điểm và chức năng kỹ thuật |
|---|---|---|
| Các bộ phận tiếp xúc lưu chất (Wetted parts) | Thép không gỉ DIN 17440-1.4404 (AISI 316L) | Tiếp xúc trực tiếp với lưu chất, chống ăn mòn tối ưu trong môi trường khắc nghiệt. |
| Thân vỏ thiết bị (Enclosure) | Thép không gỉ DIN 17440-1.4404 (AISI 316L) | Kết cấu vững chắc, bảo vệ bo mạch điện tử bên trong, đạt chuẩn IP67 hoặc IP69K tùy chọn. |
| Cổng kết nối áp suất | Thép không gỉ (Chuẩn DIN 3852-E-G 1/4, G 1/2 A, 1/4-18 NPT, M14x1.5) | Tích hợp sẵn van giảm chấn xung động (pulse-snubber) đường kính lỗ 0.3 mm chống búa nước. |
| Đầu kết nối điện | Đa dạng (DIN 43650, M12x1, AMP Econoseal, cáp liền,…) | Hỗ trợ kết nối linh hoạt, chống ngược cực và bảo vệ chống nhiễu EMC theo tiêu chuẩn. |
Thiết bị có trọng lượng từ 0.2 đến 0.3 kg tùy thuộc vào kiểu kết nối cơ khí và điện, thiết kế tối ưu giúp dễ dàng lắp đặt trong các không gian công nghiệp hẹp.
Nguyên lý hoạt động
Danfoss MBS 3050 hoạt động dựa trên công nghệ màng cảm biến áp điện trở (piezoresistive) được bù nhiệt và hiệu chuẩn bằng laser. Điểm đặc biệt trong nguyên lý của model này là cấu trúc tích hợp van giảm chấn xung (pulse-snubber) dạng vòi phun (nozzle) có đường kính lỗ tương đối lớn (0.3 mm) nằm ở phần kết nối áp suất.
Khi hệ thống thủy lực xuất hiện các biến động tốc độ dòng chảy đột ngột (như đóng mở van nhanh, máy bơm bật/tắt) gây ra búa nước hoặc áp suất đỉnh cao gấp nhiều lần áp suất làm việc, vòi phun sẽ hạn chế tốc độ truyền lực tác động đột ngột lên màng cảm biến. Nhờ đó, màng cảm biến được bảo vệ khỏi hiện tượng quá tải phá hủy (chịu được áp suất nổ lên đến 6 lần dải đo, tối đa 2000 bar), đồng thời vẫn đảm bảo thời gian phản hồi cực nhanh dưới 4 ms cho các loại chất lỏng có độ nhớt đến 100 cSt.
Dải áp suất cảm biến
Thiết bị cung cấp một dải đo áp suất tương đối (gauge) và tuyệt đối (absolute) vô cùng đa dạng, đáp ứng mọi quy mô hệ thống công nghiệp:
- Dải đo thấp và trung bình: 0-1 bar, 0-1.6 bar, 0-2.5 bar, 0-4 bar, 0-6 bar, 0-10 bar, 0-16 bar và 0-25 bar.
- Dải đo cao: 0-40 bar, 0-60 bar, 0-100 bar, 0-160 bar, 0-250 bar, 0-400 bar và tối đa lên đến 0-600 bar.
Khả năng chịu áp lực quá tải tĩnh (overload pressure) lên đến 6 lần dải đo (giới hạn tối đa 1500 bar) và áp suất nổ (burst pressure) tối đa 2000 bar.
Ứng dụng
Với thiết kế chuyên dụng chống chịu búa nước và xâm thực, Danfoss MBS 3050 là lựa chọn hàng đầu cho các ứng dụng:
- Hệ thống thủy lực công nghiệp nặng: Lắp đặt tại các trạm nguồn thủy lực, máy ép cơ khí, cẩu trục và thiết bị xây dựng nơi áp suất dao động mạnh.
- Hệ thống máy nén khí và khí nén: Kiểm soát áp lực đầu ra, bảo vệ hệ thống trước các xung áp đột ngột.
- Ngành bơm và xử lý nước: Giám sát áp suất dòng chảy tại các trạm bơm có nguy cơ xuất hiện hiện tượng búa nước khi khởi động/dừng đột ngột.
Hướng dẫn lắp đặt
Để đảm bảo cảm biến phát huy tối đa hiệu quả giảm chấn và đạt độ bền cao nhất, cần lưu ý các nguyên tắc sau:
- Tư thế lắp đặt: Nên lắp đặt cảm biến ở tư thế hướng lên trên (thẳng đứng) đối với các môi chất chứa hạt lơ lửng để giảm thiểu tối đa nguy cơ tắc nghẽn vòi phun giảm chấn.
- Kết nối cơ khí: Sử dụng vòng đệm chuyên dụng (như vòng đệm DIN 3869 cho chuẩn ren DIN 3852-E) hoặc vật liệu làm kín thích hợp để siết chặt chân ren vào cổng chờ hệ thống. Dùng cờ lê siết lực vừa đủ tại phần chân lục giác, tránh tác động lực vặn xoắn lên thân vỏ.
- Đấu nối điện: Tuân thủ sơ đồ mạch tương ứng với loại giắc cắm được chọn (như DIN 43650, M12x1, cáp liền). Đảm bảo cấp nguồn điện một chiều nằm trong dải cho phép (ví dụ: 9 – 32 V d.c cho ngõ ra dòng 4-20 mA hoặc 15 – 30 V d.c cho ngõ ra áp 0-10V) và siết chặt các đầu nối để đạt chuẩn kháng nước IP67/IP69K.
