CẢM BIẾN CAN NHIỆT BỌC SỨ

Cảm biến can nhiệt bọc sứ hay còn gọi là cặp nhiệt điện, cảm biến can nhiệt S-K-B-R ( Thermocouple Type S-K-B-R) là những thiết bị đo nhiệt độ cao trong công nghiệp. Điểm chung của các dòng cảm biến này là đều có chung cấu tạo dạng “củ hành” và phần que đo được phủ bên ngoài một ống sứ để bảo vệ khỏi các tác nhân ảnh hưởng từ nhiệt. Các dòng cảm biến can nhiệt bọc sứ đều có 2 dây ngõ ra các bạn nhé, chính vì thế nên thường được gọi là cặp nhiệt điện .

Cảm biến can nhiệt bọc sứ loại S-K-B-R được sản xuất bởi hãng Asit – Italy và hiện nay đang được bên Công Ty cổ phần giải pháp và thiết bị VHB Việt Van phân phối ở thị trường Việt Nam hiện nay. Các thiết bị từ hãng này đều đạt chất lượng Châu Âu và có chứng từ của công ty kèm theo cho khách hàng khi chọn mua. Vận chuyển nhanh chóng ,bảo hành , bảo trì lâu dài .

Cấu tạo của cảm biến can nhiệt bọc sứ :

Một cảm biến can nhiệt loại sứ sẽ có các bộ phận như sau:

• Phần head (đầu củ hành): đây là phần to nhất của cảm biến có cấu tạo bên trong dạng rỗng để chúng ta có thể đấu dây tín hiệu ngõ ra của cảm biến. Với cảm biến can nhiệt bọc sứ loại S-K-B-R thì sẽ có 2 dây tín hiệu ra từ củ hành, hơn nữa thì không gian bên trong còn có thể chứa được 1 bộ chuyển đổi tín hiệu mV sang 4-20ma dạng tròn nữa đấy.
• Phần que đo của cảm biến: phần này là phức tạp nhất vì chúng được cấu tạo từ nhiều lớp khác nhau, cụ thể tính từ trong ra ngoài như sau:
  • Lớp thứ nhất: là 2 thanh kim loại được làm bằng vật liệu khác nhau dùng để đo lường và đưa ra tín hiệu mV
  • Lớp thứ hai: bao gồm các ống sứ nhỏ tầm 2-3cm bọc bên ngoài lớp thứ nhất có nhiệm vụ giảm nhiệt
  • Lớp thứ ba: là một ống số lớn có đường kính từ 10mm giúp bảo vệ lớp thứ nhất và lớp thứ 2 khỏi nhiệt độ cao bên ngoài môi chất.

Ứng dụng dòng cảm biến can nhiệt bọc sứ S-K-B-R này:

Có thể nói thì chúng ta có thể ứng dụng được các dòng cảm biến can nhiệt này trong những ứng dụng có nhiệt độ cao như:

• Các lò nấu kim loại
• Các lò đốt rác
• Các lò đốt trong sản xuất sơn
• Các lò đốt, lò hơi công nghiệp
• Các nhà máy nhiệt điện
• Các nhà máy xi măng

• Cảm biến can nhiệt bọc sứ loại K: dùng cho mức nhiệt trong khoảng 0-1200°C
• Cảm biến can nhiệt bọc sứ loại S: dùng cho mức nhiệt trong khoảng 0-1600°C
• Cảm biến can nhiệt bọc sứ loại R: dùng cho mức nhiệt trong khoảng 0-1600°C
• Cảm biến can nhiệt bọc sứ loại B: dùng cho mức nhiệt trong khoảng 0-1700°C
• Cảm biến can nhiệt Inox loại K: dùng cho mức nhiệt trong khoảng 0-1100°C
• Cảm biến nhiệt độ Pt100: dùng cho mức nhiệt trong khoảng 0-500°C
• Bên cạnh đó thì còn nhiều dòng cảm biến nhiệt độ khác như can E, can J, can T,…

Thông số kỹ thuật của cảm biến can nhiệt bọc sứ :

• Model: sản phẩm có mã là ASTCG series và ASTCH series
• Xuất xứ: được bên mình nhập khẩu từ hãng Asit và Noken của Italy
• Loại cảm biến: các loại can nhiệt S, can nhiệt K, can nhiệt B, can nhiệt R,…
• Chiều dài cảm biến: có thể lên đến 2000mm.
• Ngõ ra (Output): tín hiệu mV, có thể tùy chọn 4-20mA hoặc không tùy vào nhu cầu.
• Có thể chọn loại đơn (2 dây) hoặc loại đôi (4 dây).
• Dãy đo lớn nhất: có thể chịu được mức nhiệt trong khoang 0-1200°C, 0-1600°C, 0-1700°C
• Vật liệu cấu tạo: Ceramic 610 và Ceramic 710.
• Đường kính đầu dò: Ø17mm đối với Ceramic, còn khi làm bằng Inox là Ø21mm. Bên cạnh đó chúng ta có thể tùy chọn nhiều kích thước khác nhau.

Đặc điểm của từng loại cảm biến can nhiệt bọc sứ:

Chúng ta sẽ tìm hiểu từng đặc điểm của từng dòng cảm biến can nhiệt S, can nhiệt K, can nhiệt B, can nhiệt R,…để các bạn có thể nhận thấy được sự khác biệt của chúng các bạn nhé.

Cảm biến can nhiệt K – Can nhiệt bọc sứ loại K :

Đây là loại cảm biến can nhiệt hay cặp nhiệt điện (Cr – Al) gồm các hợp kim có chứa niken. Dòng này sẽ phù hợp để điều chỉnh nhiệt độ cao trong môi trường oxy hóa nhưng không được sử dụng trong môi trường khí quyển. Can nhiệt sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp, đo nhiệt độ các ứng dụng có nhiệt độ hoạt động trong khoảng dưới 1200ºC. Các đặc điểm như sau:

• Cảm biến cặp nhiệt điện loại K (Niken-Crom / Niken-Alumel) là các loại cảm biến nhiệt độ được dùng phổ biến nhất hiện nay vì giá thành khá hợp lý, độ bền cao, khoảng nhiệt độ vừa phải.
• Có thể tùy chọn sai số thấp nhất là : ±1,1°C hoặc 0.4%
• Chúng thường có dãy đo trong khoảng nhiệt -270 ÷ 1200°C.
• Sai số tiêu chuẩn của cảm biến can nhiệt K trong khoảng  ±2,2°C hoặc 0,75%.

Cảm biến can nhiệt S – Can nhiệt bọc sứ loại S 

Cảm biến loại S bao gồm các kim loại quý  cho phép thu được các phép đo rất chính xác. Chịu được nhiệt độ cao từ 50ºC – 1768ºC, nó thường được sử dụng trong khí quyển oxy hóa. Nó không thực sự được khuyến khích trong việc giảm khí quyển hoặc những thứ có chứa hơi kim loại. Nó được sử dụng trong thí nghiệm và để xác định ” .

• Cảm biến can nhiệt S  là các loại cảm biến nhiệt độ được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ rất cao. Nó thường được tìm thấy trong các ngành công nghiệp sinh học, dược phẩm và trong các lò đốt, lò hơi. Nó đôi khi được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ thấp hơn vì độ chính xác và ổn định cao có lớp vỏ bảo vệ thường là bằng sứ.
• Dãy đo nhiệt độ dao động trong khoảng: -50 ÷ 1600°C
• Sai số của can nhiệt S là ±1,5°C hoặc ± 0,25%
• Có thể tuỳ chọn sai số thấp nhất: ±0,6°C hoặc 0,1%

Cảm biến can nhiệt R – Can nhiệt bọc sứ loại R :

Cảm biến nhiệt độ dạng ặp nhiệt điện loại R  là loại được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ rất cao. Nó có tỷ lệ Rhodium cao hơn cảm biến can S, nên giá thành đắt hơn. cảm biến can R rất giống với can S về hiệu suất. Nó đôi khi được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ thấp hơn vì độ chính xác và ổn định cao. Và có lớp vỏ bảo vệ luôn luôn bằng sứ.

• Dãy đo nhiệt độ dao động trong khoảng: -50 ÷ 1600°C
• Sai số của can nhiệt R là ±1,5°C hoặc ± 0,25%
• Có thể tùy chọn sai số thấp nhất là ±0,6°C hoặc 0,1%

Cảm biến can nhiệt B – Can nhiệt bọc sứ loại B :

• Cảm biến cặp nhiệt điện loại B : cặp nhiệt điện loại B được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ rất cao. Nó có giới hạn nhiệt độ cao nhất trong tất cả các cặp nhiệt điện được liệt kê ở trên. Nó duy trì mức độ chính xác và ổn định cao ở nhiệt độ rất cao. Thường thấy trong các ứng dụng lò nấu kim loại, nhiệt luyện kim loại trong các ngành công nghiệp luyện kim. Cũng có thể thấy chúng trong các máy kiểm tra độ bền nhiệt.
• Dãy đo nhiệt độ dao động trong khoảng: 0 ÷ 1700°C
• Sai số của can nhiệt B là ±0,5%
• Có thể tùy chọn sai số thấp nhất là ±0,25%

Cảm biến can nhiệt thường được kết nối vơi bộ điều khiển và bộ hiện thị :

Màn hình hiển thị giá trị nhiệt độ có model là OM402UNI được bên mình nhập khẩu về từ hãng Orbit Merret của Cộng Hòa Séc. Sản phẩm có thể hiển thị số và kí tự thông qua 6 LED, có thể tùy chỉnh số thập phân và các kí hiệu đơn vị như độ C, độ K, độ F,…Ngoài ra thì thiết bị này còn có thể xuất ra nhiều dạng tín hiệu khác nhau như analog 4-20ma, 0-20ma, 0-5v, 0-10v, relay on/off và đặc biệt hơn nữa là chúng ta có thể tùy chọn option có ngõ ra dạng truyền thông Modbus RTU .

Thông số của bộ hiển thị và điều khiển nhiệt độ:

Input:

• Có thể đọc được khá nhiều loại tín hiệu như: tín hiệu pt100, cảm biến can nhiệt K, cảm biến can nhiệt S, cảm biến can nhiệt B, vv…
• Thiết bị còn đọc được các tín hiệu ít phổ biến trên thị trường như pt1000, pt500, cu50, vv…
• Có thể đọc các tín hiệu analog như: 4-20mA , 0-10v , 0-5V, 2-10V, 0-20mA, -2..2v, -10..10v, -40..40v
• Ngoài ra còn có thể nhận các tín hiệu đặc biệt như:  -60÷60mV, -150÷150mV, -300÷300mV, -1200÷1200 mV các tín hiệu phát ra từ các cảm biến đo độ PH.
• Hơn nữa, model còn nhận được các tín hiệu điện trở:  0÷100Ω, 0÷1kΩ, 0÷10kΩ, 0÷100kΩ có thể cài đặt lại các giá trị điện trở và biến trở bất kỳ theo ý muốn.

Output :

• Có các tín hiệu analog như: 0-2V, 0-5V, 0-10 V, ±10V,  0-5 mA, 0-20 mA, 4-20mA.
• Có thể được điều chỉnh ở dạng reply (ON/OFF) hay (NO/NC).
• Có các ngõ ra truyền thông modbus RS485, RS232 và Profibus.

Các thông số khác:

• Sai số: ± 0,1% trong quá trình hiển thị
• Có thể cài đặt nhiệt độ trong khoảng -9999÷9999°C
• Màn hình hiển thị: có độ phân giải 0,01C.
• Nguồn cấp: 80-250VAC hay 10-30VDC.
• Hệ số cách ly, chống nhiễu: 4000VAC.
• Thời gian bảo hành: 12 tháng, 1 đổi 1

Bộ chuyển tín hiệu mV sang 4-20ma 

Bộ chuyển đổi tín hiệu can nhiệt sang 4-20ma dạng gắn head. Sở dĩ gọi là gắn head vì hầu hết các loại cảm biến can nhiệt đều ở dạng củ hành, mà đã là củ hành thì bên trong đó có thể chứa thêm một bộ chuyển đổi tín hiệu. Với vùng không gian bên trong củ hành chúng ta có thể dễ dàng lắp đặt loại thiết bị chuyển đổi này.

Thông số của bộ chuyển đổi tín hiệu:

• Model: sản phẩm có mã là MST320
• Hãng sản xuất: sản xuất bởi hãng Muesen – Đức
• Ngõ vào: tín hiệu mV từ các cảm biến can nhiệt K, S, B, R, E,…
• Ngõ ra: tín hiệu analog 4-20ma
• Thời gian đáp ứng: có tốc độ phản hồi tín hiệu < 0.1s
• Sai số của thiết bị: <0.05%
• Nguồn cấp cho thiết bị: sử dụng nguồn 24vdc
• Khả năng chịu nhiệt: thiết bị chịu được nhiệt độ từ -40-85°C
• Thời gian bảo hành: lên đến 12 tháng.
• Thang đo nhiệt độ được calip thông qua bộ modern hart với độ chính xác cao.
• Thiết bị đạt các tiêu chuẩn Châu Âu.

Liên hệ hotline để được tư vấn :