Sensor áp lực chống cháy nổ 4-20ma đo khí nén lạnh EU / G7

Cảm biến áp suất phòng nổ xuất xứ hãng Châu Âu EU / G7

Sự trải nghiệm của người dùng luôn là điều quan trọng của các nhà cung cấp. Đặc biệt là đối với các môi trường có tính chất dễ gây nên hoả hoạn cháy nổ

Cho nên; việc ứng dụng các loại cảm biến áp suất phòng nổ gắn trên các đường ống khí nén lạnh, khí lpg, khí o2, metan ch4… Là một phương án vô cùng chuẩn mực đảm nhận ở vị thế có tính tin cậy cao

Vậy câu hỏi đặt ra:

• Cảm biến áp suất phòng nổ là gì
• Tại sao chúng ta lại ứng dụng cảm biến đo áp suất chống cháy nổ trong hệ thống sản xuất
• Tầm quan trọng khi lắp đặt các thiết bị áp suất phòng nổ
• Đặc biệt; tại sao sensor áp lực phòng nổ tín hiệu nó đã ra 4-20ma nhưng chúng ta vẫn cần những bộ cách ly phòng nổ để gắn thêm ?

Xoay quanh môi trường có nhiều tác nhân gây cháy như bụi, xăng dầu, các loại khí dễ gây cháy nổ như khí lạnh lpg, ch4, c3h8, c2h6, khí gas….Mang nhiều mối nguy hiểm tiềm tàng. Cho nên; việc lắp đặt hàng loại các thiết bị trong các môi trường này phải đáp ứng điều kiện đầu tiên là tích hợp tiêu chuẩn chống cháy nổ

Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu chi tiết nhất về thông tin cảm biến áp suất phỏng nổ 4-20ma mà tôi sắp chia sẻ. Sẽ kết hợp cho các bạn cách đấu nối mô hình sensor áp lực chống nổ với các màn hình hiển thị tương ứng; các bộ barrie 4-20mA thông dụng có tiêu chuẩn phòng nổ kết hợp nối đất; mang lại kết quả đo chính xác cao và tính chất an toàn cho người sử dụng

Cảm biến áp suất phòng nổ 4-20ma là gì

Cảm biến áp suất phòng nổ 4-20ma tên tiếng anh gọi 4-20mA Explosion Proof Pressure Transmitter là một thiết bị dùng để đo áp suất khí, khí nén lạnh, khí dễ cháy nổ như oxi, metan, prôpan, butan, pentan, xăng dầu… Tín hiệu ra tương ứng 4-20ma. Là một loại sensor được tích hợp các tiêu chuẩn chống cháy nổ zone 0, zone 1, zone 2, zone 20, zone 21….

Theo bạn thì có bao nhiêu phạm vi đo cho cảm biến áp suất phòng nổ 4-20ma ?

• -1… 0 bar
• -1…. 0,6 bar
• -1….1 bar
• -1…… 3 bar
• -1…..5 bar
• -1…..9 bar
• -1….15 bar
• -1……24 bar
• 0….250 mbar
• 0…. 0,6 bar
• 0….. 1,6 bar
• 0…..2 bar
• 0……..2,5 bar
• 0…..10 bar
• 0…. 16 bar
• 0…..25 bar
• 0……40 bar
• 0……250 bar
• 0……600 bar

Quá trời luôn; nhưng thực tế dải phạm vi đo của các loại cảm biến áp suất chống nổ thông dụng 0-10 bar, -1-0 bar, -1-5 bar, -1-9 bar, 0-16 bar, 0-2 bar, 0-1 bar, 0-4 bar, 0-6 bar. Đây được coi là nên tảng áp suất khí, lỏng tại các bồn chứa phổ biến

Khả năng đo áp suất của sensor phòng nổ nếu xét về bản chất thì hoàn toàn giống với mấy con cảm biến đo áp thông thường. Chung quy giữa chúng có một sự khác biệt đấy là tiêu chuẩn an toàn chống cháy nổ được tích hợp; và tất nhiên được các hãng eu / g7 duyệt

Bên cạnh đó; thông qua độ sai số thì thiết kế của cảm biến áp lực phòng nổ lại có độ chính xác cao hơn rất nhiều

Tại sao dùng cảm biến áp suất chống cháy nổ

Unh thì môi trường nào thì phải tương thích với thiết bị đó anh em ạ. Mục đích ứng dụng cảm biến áp suất chống cháy nổ là để giúp giảm thiểu mức độ rủi ro trong vấn đề xảy ra hoả hoạn gây thiệt hại tiền tài và con người thôi

Bên cạnh đó; đối với quy định phòng nổ do các cơ quan nhà nước ban hành thì bắt buộc đối với môi trường dễ cháy; thiết bị phải được tích hợp chức năng giảm thiểu tia lửa điện để đảm bảo một mức an toàn nhất định

Cho nên; ví dụ đo áp suất xăng dầu mà anh em nào không lắp cảm biến áp suất chống cháy nổ thì khả năng không được nghiệp thu để tiến hành hoạt động sản suất rất cao

Chính vì thế; đối với đo áp suất tại khu vực đường ống xăng, các két dầu, tank chứa chất lỏng dễ cháy. Bắt buộc phải sử dụng cảm biến áp suất chống cháy nổ 4-20ma để tạo nên mức độ an toàn cho doanh nghiệp; đảm bảo an toàn cho các hộ cá thể xung quanh nhà máy

Có bao nhiêu loại cảm biến áp lực phòng nổ 4-20ma

Môi trường đo áp suất có lượng bụi cao dễ cháy; lượng chất lỏng chất khí dễ gây nổ luôn cần một trong các sensor áp lực luôn đạt độ tin cậy cao về chất lượng; một nhà cung cấp uy tín có nguồn gốc từ châu âu như các hãng eu và đặc biệt là g7

Bản thân cảm biến áp lực phòng nổ luôn có sự đa dạng về kiểu dáng; phương thức lắp đặt và giám sát. Cho nên xét đến tiêu chuẩn chống nổ ta có một số loại:

• Cảm biến áp lực phòng nổ chuẩn IP67 / IP68
• Cảm biến áp suất phòng nổ có màn hình hiển thị
• Sensor áp lực chống nổ dạng không hiển thị tại chỗ
• Sensor áp lực chống nổ kết nối M12 có nối cáp trực tiếp

Hiển thị tại chỗ

Cảm biến áp suất chống cháy nổ kết hợp màn hình hiển thị tại chỗ thì quá xịn rồi. Đây là một con sensor có độ chính xác cao nhất; giá mắc nhất nhưng kết quả đo lại mang tính tin cậy cao khi người dùng ứng dụng

Thiết kết sensor áp suất phòng nổ hiển thị tại chỗ giúp người dùng có một sự trải nghiệm trong vấn đề cài đặt áp lực trên chính màn hình đó

Dựa vào màn hình hiển thị áp lực chống nổ người sử dụng có thể tự do cài đặt các dãy áp lực; hiệu chỉnh các đơn vị áp suất như bar, psi, mbar….Canh chỉnh độ chính xác trong chế độ đo tuyến tính 4-20ma

Nhược điểm của cảm biến áp suất phòng nổ có màn hình là chế độ ip chống nước không cao. Nên chỉ dùng trong các môi trường có tính chất khô ráo không ẩm thấp; nếu lắp đặt ngoài trời thì anh em làm thêm cái mái che cho thiết bị

Không có màn hình hiển thị SO4400 / DIN43650

Loại không có màn hình hiển thị là một con cảm biến áp suất phòng nổ giá rẻ có độ chính xác cao. Bản thân thiết bị sẽ được thiết kế nhỏ gọn phù hợp cho các phân khúc lắp đặt đơn giản

Điểm mạnh của loại sensor này là sự phổ biến vì nó rẻ; đáp ứng như cầu người sử dụng nên được lắp đặt nhiều trong các môi trường khí gas; xăng dầu. Cho nên quá trình sản xuất thiết bị nhanh chóng giúp thời gian đặt hàng nhanh hơn các loại có hiển thị

Bên cạnh đó; cảm biến áp suất chống nổ 0-10 bar, 0-6 bar được khá nhiều đơn vị nhà máy quan tâm. Vì phạm vi đo khí nén lạnh như khí lpg chỉ nằm trong phạm vi áp lực này

Kết nối M12*1 ( Cáp rời )

Sensor áp lực chống cháy loại kết nối cáp m12 hoặc m12*1 là một loại cảm biến áp suất thiết kế theo chuẩn M12 4 chân; nếu như mình muốn nối với dây cáp truyền tín hiệu thì đầu cáp phải có kết nối M12 có 4 lỗ phù hợp với kích thước 4 chân của sensor thì mới lắp vào được

Cảm biến chống nổ loại này cũng được nhiều đơn vị sản xuất ưa thích; vì sự linh động trong quá trình đấu nối để truyền tín hiệu 4-20ma về khu vực quan sát điều khiển

Nhược điểm nếu mua loại sensor áp lực này thì bạn nên chọn nguyên bộ chung một hãng thì phần kết nối sẽ trở nên dễ dàng hơn; trường hợp chỉ mua cảm biến mà không để ý để chấu kết nối thì về việt nam tìm khá mất thời gian

Dây nối trực tiếp

Cảm biến áp suất chống cháy nổ mà có kết cấu dây dẫn nối trực tiếp 2m, 3m, 5m…. là một dạng sensor áp lực có tiêu chuẩn IP68. Một chuẩn có khả năng chống sự xâm nhập của bụi và hơi nước rất tốt

Đa phần người ta sẽ chọn dải đo 0-160 bar hoặc 0-250 bar cho loại thiết bị này. Môi trường đo áp suất có độ ẩm thấp luôn cao; và tất nhiên so về giá và thời gian đặt hàng thì đây là loại khá ít người dùng vì giá cao mà thời gian đặt lâu

Sensor áp lực kết nối dây trực tiếp thông thường được ứng dụng nhiều trong các môi trường xăng; dầu lắp đặt trên các con tàu vận hành trên biển ngoài khơi. Chúng sẽ được lắp đặt trong các két dầu, két xăng để giám sát và điều khiển lượng xăng dầu trong két hoặc tank chứa

Thiết kế ngoài của cảm biến áp suất phòng nổ 4-20ma

Chúng ta nhìn qua bằng mắt sẽ nhận biết được rất dễ dàng; đâu là cảm biến áp suất phòng nổ 4-20ma và đâu là sensor áp lực đo nước khí bình thường

Đối với loại sensor áp lực chống nổ loại không hiển thị tại chỗ chiều dài thân tới ren tầm 150mm; dài gần gấp đôi con sensor thường; trên thân mô tả model sản phẩm, nguồn cấp, tín hiệu đầu ra và một loạt các tiêu chuẩn phòng nổ:

• Ex ia IIC T6 Ga (-30<amb. T°<55°C)
• Ex ia IIC T5 Ga (-30<amb. T°<70°C)
• Ex ia IIIC T80°C Da (-30<amb. T°<55°C)
• Ex ia IIIC T95°C Da (-30<amb. T°<70°C)

Riêng đối với loại cảm biến áp suất phỏng nổ có màn hình hiển thị dạng điện tử chính xác cao; thì bán thân con này thiết kế to hơn

Đây là loại sensor áp suất điện tử cao cấp nên được gắn thêm một cái bảng tên inox khắc thông tin như nguồn cấp; dải đo áp lực, tín hiệu ra, xuất xứ và một số kiểu tiêu chuẩn phòng nổ như

• Ex d IIC T5/T6 Gb
• Ex tb IIIC T85°C/T100°C Db
• Ta= -40<+85°C) – T5/T100°C
• Ta= -40<+65°C) – T6/T85°C

Hoặc tiêu chuẩn chống cháy nổ IECEx :

• Ex d IIC T5/T6 Gb
• Ex tb IIIC T85°C/T100°C Db
• Ta= -40<+85°C) – T5/T100°C
• Ta= -40<+65°C) – T6/T85°C

Thông số kỹ thuật cảm biến đo áp suất phòng nổ

Khi đọc phần catalog sensor áp lực phòng nổ anh em nên quan tâm một vài thông số kỹ thuật thu gọn như sau:

• Phạm vi dải đo có thể lựa chọn để đo áp lực đường ống: -1….600 bar

Câu hỏi đặt ra:

Với dải đo trên ví dụ khách họ cần đo áp suất khí -100 kpa …. 100 kpa hoặc -100 kpa…0 bar liệu có loại nào đáp ứng được không ?

Ok yêu cầu này có thể dùng loại sensor áp lực chống nổ loại có màn hình; để đáp ứng đúng đơn vị đo theo yêu cầu nha anh em

• Nguồn cấp có thể dùng nguồn 10v, 12v hoặc 24v loại dòng điện dc
• Tín hiệu ra tuyến tính tương ứng 4-20ma, 0-20ma, 0-10v, 0-5v ( Này chúng ta chọn theo yêu cầu sản xuất )
• Độ chính xác 0.1 % , 0.5% hoặc nhỏ hơn 1% tuỳ vào yếu cầu hệ thống sản xuất
• Tiêu chuẩn ip66, ip67, ip68
• Các kết nối cơ khí như: ISO 4400 / DIN43650 connector; Cable output 2m length, M12 connection (4 pins)
• Nhiệt độ hoạt động -30….80 oC

Trường hợp nếu ứng dụng lắp đo áp suất phòng nổ tại nơi có nhiệt độ cao; nhiệt độ âm thì có thể sử dụng phụ kiện Xy phông giảm nhiệt cho cảm biến để thiết bị đo hoạt động luôn ổn định

Tìm hiểu bộ barrie 4-20mA là gì

Bộ barrie 4-20mA têng tiếng anh Zener Barrier là một bộ cách ly phòng nổ 4-20ma đảm nhận chức năng lọc nhiễu; cách ly sự truyền tải của các tia lửa điện giúp bảo vệ an toàn hệ thống dễ cháy đang vận hành

Barrie 4-20mA luôn gắn kèm với các đầu dò áp suất chống cháy nổ. Bởi bản thân mấy sensor này được thiết kế trong môi trường dễ cháy mà tín hiệu ra của nó cũng là 4-20ma

Bản chất của Barrie 4-20mA cho phép input dòng 4-20ma và output 4-20ma tương ứng. Có nghĩa là dòng điện analog này từ đầu tới cuối vẫn không có sự thay đổi; nó chỉ mạnh mẽ hơn bằng cách khuếch đại đường truyền xa

Sai số barrie 4-20mA ?

Đối với cảm biến áp suất phòng nổ thì khi gắn bộ barrie 4-20mA liệu có xảy ra hiện tượng sai số không ?

Vâng thưa anh em barrie 4-20mA đóng vai trò ngăn IS là chức năng chính đóng vai trò quan trọng nhất. Barrie 4-20mA không làm thay đổi dòng 4-20ma nên không xảy ra hiện tượng sai số khi gắn với sensor áp suất chống nổ; hoặc bất kỳ một thiết bị cháy nổ 4-20ma nào khác

Cho nên trong datasheet bộ barrie các bạn hoàn toàn ko thấy nhà sản xuất đề cập đến sai số

Lắp đặt barrie 4-20mA có cần nối đất không

Nếu bạn hỏi tôi khi chọn barrie 4-20mA thì có cần tiếp địa không ?

Lời khuyên chân thành là nên chọn barrie 4-20mA có kết cấu nối đất. Đặc biệt là đối với các bộ chống sét nguồn là tiêu chuẩn bắt buộc phải dùng

Vậy làm sao để biết được barrie 4-20mA có chức năng nối đất ?

Đây mình sẽ chia sẻ anh em cách nhận biết barrie 4-20mA nào có chức năng tiếp địa

Dựa vào hình ảnh trên bạn thấy không

Bản thân bộ barrie KFD2-STC4-Ex1 hoàn toàn không có mũi tên tiếp địa đi xuống trong sơ đồ đấu nối

Trong khi bộ bên cạnh của georgin sơ đồ nó có mũi tên đi xuống có ký hiệu 3 gạch ngang nghĩa là nối đất

Thiết bị barrie chống nổ tiếp địa riêng hay chung

Đối với việc nối đất của các bộ barrie phòng nổ thì khi đấu nối thiết bị với bộ này thì đi dây tiếp địa chung hay riêng ?

Tôi giả sử Bộ chống sét nguồn đấu với barrie chống nổ có sơ đồ tiếp địa

Trường hợp này bạn hoàn toàn nối đất chung với nhau được nhé

Tuy nhiên; trong một số trường hợp vẫn phải đấu nối dây tiếp địa riêng. Do vậy; vấn đề đấu nối tiếp địa chung hay riêng đối với mấy bộ cách ly chống nổ còn phụ thuộc vào tính chất thiết bị đo; môi trường lắp đặt và một số ứng dụng liên quan ảnh hưởng tới một trong 2 phương pháp đấu nối này

Bộ hiển thị tín hiệu sensor áp lực phòng nổ

Màn hình hiển thị tín hiệu cảm biến áp suất phòng nổ là một bộ đọc tín hiệu analog 4-20ma nhưng bản thân chúng có tích hợp tiêu chuẩn chống cháy nổ được các nước châu âu công nhận

Nhiều anh em bảo ?

Mình lắp cảm biến trong phạm vi môi trường dễ cháy nổ nên mới cần tiêu chuẩn phòng nổ. Còn các bộ hiển thị lắp bên ngoài luồn để giám sát điều khiển; không nằm trong phạm vi chất dễ cháy thì đâu cần tích hợp chuẩn phòng nổ chi cho mắc

Các chất lỏng như xăng; khí bụi dễ cháy thì buộc 100% phải lắp đặt bộ hiển thị phòng nổ để đảm bảo an toàn cho các một hệ thống. Đối với hệ thống tàu biển càng phải lắp để đảm bảo an toàn cho tàu; đáp ứng yêu cầu phòng nổ của các bên kiểm tra để tàu được vận hành suôn sẻ

Còn một số môi trường chất lỏng là dầu mà bên phòng cháy chữa cháy; họ dễ cho qua thì anh em mới được lắp các bộ hiển thị điều khiển thông thường

Tư Vấn Giải Pháp Kỹ Thuật

0972 56 05 06 – 0931 429 989 Mr Thành

Mail: thanh.nguyen@huphaco.vn

Đ/C:  Số 12 Đường 310, Rosita Khang Điền, Phường Phú Hữu, TP Thủ Đức, Tp Hồ Chí Minh