Một bơm cấp nước chạy khô vài phút, một bộ lọc nghẹt kín mà không ai biết, một bồn hóa chất tràn vì phao kẹt – phần lớn các sự cố này đều có chung một dấu hiệu báo trước: áp suất thay đổi bất thường. Cảm biến áp suất và chênh áp là nhóm thiết bị đo được lắp nhiều nhất trong nhà máy, nhưng cũng hay bị chọn sai nhất: sai dải đo, sai kiểu áp suất, sai cách lắp. Bài viết này giúp kỹ sư bảo trì, kỹ sư dự án chọn đúng cảm biến AP EURO cho giám sát bơm, đường ống, chênh áp qua lọc, đo mức bồn và trạm không có nguồn điện.

1. Chọn đúng kiểu áp suất trước khi chọn model

• Áp suất tương đối: so với khí quyển – phổ biến nhất cho đường ống nước, khí nén, thủy lực, đầu đẩy bơm.
• Áp suất tuyệt đối: so với chân không tuyệt đối – dùng cho bình chân không, hơi bão hòa, tính bù lưu lượng khí.
• Áp suất kín: tham chiếu là áp suất bịt kín trong cảm biến, thường dùng cho dải áp cao.
• Chênh áp: hiệu số giữa hai điểm – đo qua lọc, qua orifice, qua bơm, đo mức bồn kín có áp.

Dùng cảm biến tương đối cho bồn kín có áp sẽ cho mức sai; dùng cảm biến tuyệt đối cho đường ống nước sẽ thấy số đọc “có sẵn” khoảng 1 bar dù ống không có áp.

2. Silicon đơn tinh thể và silicon khuếch tán

Cảm biến silicon khuếch tán

Phần tử cảm biến là chip silicon có điện trở áp điện khuếch tán trên màng; màng biến dạng làm cầu điện trở mất cân bằng, mạch tích hợp chuyển tín hiệu mV thành 4–20 mA, điện áp hoặc RS485. Kết cấu gọn, chịu rung và sốc tốt, chi phí hợp lý – phù hợp số lượng lớn điểm đo thông thường. Cảm biến áp suất silicon khuếch tán AP-P300 thuộc nhóm này, cấp chính xác 0,2 / 0,25 / 0,5 tùy chọn, ổn định dài hạn ±0,2% F.S/năm.

Cảm biến silicon đơn tinh thể

Silicon đơn tinh thể có mạng tinh thể đồng nhất, đặc tính đàn hồi ổn định, ít trễ và ít trôi theo thời gian – phù hợp điểm đo phục vụ điều khiển vòng kín, đo chênh áp tính lưu lượng hoặc đo mức. Cảm biến áp suất silicon đơn tinh thể AP-P3000 và cảm biến chênh áp AP-2051 đạt cấp chính xác 0,075 hoặc 0,1 tùy chọn, ổn định ±0,1% FS trong 3 năm, cấp bảo vệ IP67.

Tóm lại: điểm giám sát thông thường dùng silicon khuếch tán là đủ và kinh tế; điểm phục vụ điều khiển, tính toán hoặc cần độ chính xác cao nên dùng silicon đơn tinh thể.

3. Bảng chọn nhanh model

Model	Kiểu đo	Dải đo (catalog)	Cấp chính xác	Nguồn / ngõ ra	Ứng dụng gợi ý
AP-P3000	Tương đối, tuyệt đối	0–0,6 kPa … 60 MPa	0,075 / 0,1	24 V; IP67	Điểm đo chính xác, môi chất -40~100℃
AP-2051	Chênh áp	0~10 MPa	0,075 / 0,1	15~36 V; IP67	Orifice, lọc, bơm; đo mức bồn kín
AP-P300	Tương đối, tuyệt đối, kín	-100 kPa~0 … 10 kPa~60 MPa	0,2 / 0,25 / 0,5	4–20 mA, 0–5 V, 1–5 V, 0–10 V, RS485	Đường ống, bơm, khí nén, thủy lực
AP-PX300	Tương đối, tuyệt đối, kín	-100 kPa~0 … 10 kPa~60 MPa	0,2 / 0,25 / 0,5	17–32 V, RS485, LCD 4 số	Cần đọc tại chỗ và truyền RS485
AP-P300G	Tương đối, tuyệt đối, kín	-100 kPa~0 … 10 kPa~60 MPa	0,2 / 0,25 / 0,5	8–32 V, RS485	Môi chất 0~200℃ (tùy chỉnh): hơi, dầu nóng
AP-6100	Chênh áp	0~10 kPa … 2,5 MPa	0,5	16~36 V, 4–20 mA	Chênh áp qua lọc, quạt, bơm
AP-PX400	Tương đối, tuyệt đối, kín	-0,1 … 0~60 MPa	0,5	12~30 V / 9~30 V	Hiện trường cần vỏ bảo vệ, có màn hình
AP-Y290	Tương đối, tương đối kín	-0,1 … 0~60 MPa	0,25 / 0,5	Pin 3 V (2×AAA)	Thay đồng hồ cơ, trạm không có điện

Dải đo, cấp chính xác và ngõ ra cụ thể được chốt theo mã đặt hàng.

4. Ứng dụng thực tế trong nhà máy

4.1. Giám sát bơm và đường ống

Một cảm biến ở đầu hút và một ở đầu đẩy giúp phát hiện sớm: áp hút giảm sâu (nguy cơ xâm thực, chạy khô), áp đẩy tụt (rò rỉ, mòn cánh), áp đẩy tăng vọt (van đóng, tắc). AP-P300 ngõ ra 4–20 mA là lựa chọn phổ biến; thời gian đáp ứng T90 ≤ 10 ms ở ngõ ra dòng và áp. Cần vừa đọc tại chỗ vừa đưa về PLC qua RS485 thì chọn AP-PX300. Đường hơi, dầu tải nhiệt dùng AP-P300G, vẫn nên có ống siphon để giảm nhiệt trước cảm biến.

4.2. Chênh áp qua lọc

Lọc cát, lọc túi, lõi lọc trước RO hay lọc gió AHU nghẹt dần theo thời gian. Đo chênh áp trước – sau lọc cho biết đúng lúc cần rửa ngược hoặc thay lõi, thay vì thay theo lịch cố định. AP-6100 (0~10 kPa đến 2,5 MPa, 4–20 mA) là phương án gọn và kinh tế; cần độ chính xác cao hơn hoặc đường ống áp tĩnh cao thì dùng AP-2051. Nên ghi chênh áp khi lọc còn sạch làm mốc, rồi đặt ngưỡng cảnh báo theo khuyến cáo của nhà sản xuất lõi lọc. Tín hiệu 4–20 mA có thể đưa vào đồng hồ hiển thị có rơ-le cảnh báo – xem https://apeuro.net/may-ghi-du-lieu-khong-giay-va-dong-ho-hien-thi-pid/.

4.3. Đo mức bồn bằng áp suất

Áp suất thủy tĩnh ở đáy bồn tỷ lệ với chiều cao cột chất lỏng: P = ρ·g·h; với nước, mỗi mét tương ứng khoảng 9,8 kPa.

• Bồn hở: một cảm biến áp suất tương đối ở đáy là đủ. Bể cao 5 m nước chỉ cần dải khoảng 0–50 kPa.
• Bồn kín có áp: dùng chênh áp – cổng cao áp nối đáy, cổng thấp áp nối đỉnh – để triệt tiêu áp khí phía trên. AP-2051 phù hợp cách lắp này.

Dầu, hóa chất, nước muối có khối lượng riêng khác nước nên phải nhập đúng hệ số khi quy đổi ra mét hoặc thể tích.

4.4. Trạm không có nguồn: đồng hồ áp suất dùng pin

Ở van giảm áp mạng cấp nước, trạm khí, đường ống ngoài hiện trường, kéo nguồn 24 V chỉ để đọc áp là không kinh tế. Đồng hồ áp suất điện tử dùng pin AP-Y290 dùng 2 pin AAA, LCD 4 số có đèn nền, đổi đơn vị MPa, PSI, kgf/cm², bar, kPa và về 0 bằng một nút, có ghi giá trị đỉnh (một số model) – tiện khi cần biết áp cao nhất trong ca, ví dụ do búa nước. Đồng hồ số không có kim nên không bị kẹt hay rung kim.

4.5. Hiện trường khắc nghiệt

Khu vực ngoài trời, rửa xịt thường xuyên hoặc dễ va chạm nên dùng cảm biến áp suất vỏ bảo vệ AP-PX400: vỏ kiểu hộp đấu dây kèm màn hình, IP65, kết nối ren hoặc kết nối vệ sinh.

5. Các bước chọn cảm biến

1. Xác định kiểu áp suất: tương đối, tuyệt đối, kín hay chênh áp.
2. Chọn dải đo sao cho áp làm việc nằm khoảng 30–70% dải; áp đỉnh không vượt khả năng quá tải (AP-P300: 150% FS với dải 0,035~10 MPa, 125% FS với dải 10~60 MPa).
3. Kiểm tra môi chất và nhiệt độ: dòng AP-P300 dùng cho môi chất tương thích inox 316, nhiệt độ môi chất -20~85℃ (AP-P300G: 0~200℃ tùy chỉnh). Môi chất ăn mòn mạnh cần trao đổi trước.
4. Chọn ngõ ra: 4–20 mA cho khoảng cách xa; 0–10 V cho khoảng cách ngắn; RS485 khi nhiều điểm trên một đường truyền.
5. Chọn kết nối: ren, kết nối vệ sinh hoặc mặt bích.
6. Chọn cấp chính xác vừa đủ – không cần cấp 0,075 cho điểm chỉ dùng để giám sát.

6. Lưu ý lắp đặt và vận hành

• Chất lỏng: lắp ở hông hoặc dưới ống để tránh bọt khí đọng ở màng; khí: lắp phía trên để nước ngưng chảy về ống.
• Hơi nóng: luôn có ống siphon. Đầu đẩy bơm piston, bơm màng: dùng bộ giảm chấn để hạn chế xung áp.
• Lắp van cách ly (van 3 ngả với cảm biến chênh áp) để tháo hiệu chuẩn không phải dừng hệ thống; mở van cân bằng trước để không tác động áp một phía lên màng.
• Dùng cáp chống nhiễu, nối đất một đầu, tách khỏi cáp động lực, biến tần; cấp đúng điện áp theo loại ngõ ra (ví dụ AP-P300 ngõ ra 0–10 V cần 12~32 V).
• Siết ren bằng cờ lê ở lục giác kết nối, không vặn vào thân vỏ.
• Kiểm tra điểm 0 sau lắp và so sánh với đồng hồ chuẩn định kỳ 6–12 tháng tùy mức quan trọng.

7. Câu hỏi thường gặp

Cảm biến áp suất có đo được mức nước không?

Có. Bể hở dùng cảm biến áp suất tương đối ở đáy (khoảng 9,8 kPa mỗi mét nước); bồn kín có áp dùng cảm biến chênh áp như AP-2051.

Khi nào cần silicon đơn tinh thể?

Khi điểm đo dùng cho điều khiển, tính lưu lượng, đo mức chính xác hoặc cần ổn định nhiều năm. AP-P3000 và AP-2051 có cấp 0,075/0,1, ổn định ±0,1% FS/3 năm.

AP-Y290 có xuất tín hiệu về PLC không?

AP-Y290 là đồng hồ số dùng pin để đọc tại chỗ. Cần tín hiệu về PLC/SCADA hãy chọn AP-P300 (4–20 mA, 0–10 V, RS485) hoặc AP-PX300 (RS485, có màn hình).

Đo áp suất hơi lò hơi dùng model nào?

Dùng bản chịu nhiệt AP-P300G (môi chất 0~200℃, tùy chỉnh) kèm ống siphon. Cách ghi và cảnh báo áp suất lò hơi xem thêm https://apeuro.net/may-ghi-du-lieu-khong-giay-va-dong-ho-hien-thi-pid/.

Kết luận

Chọn cảm biến áp suất bắt đầu từ ba câu hỏi: kiểu áp suất nào, dải bao nhiêu, môi chất gì. Điểm đo chính xác dùng AP-P3000, AP-2051; giám sát thông thường dùng dòng AP-P300; chênh áp qua lọc dùng AP-6100; trạm không có nguồn dùng AP-Y290. Nhà máy có hệ chân không hoặc trạm xử lý nước có thể tham khảo thêm https://apeuro.net/do-chan-khong-pirani-agp3000-ung-dung/ và https://apeuro.net/giam-sat-chat-luong-nuoc-online-ph-tds-do-duc-clo-du/.

Liên hệ AP EURO – Hotline/Zalo 0908 507 021 để được tư vấn chọn model và báo giá.

Sản phẩm AP EURO liên quan

• Cảm biến áp suất silicon khuếch tán AP EURO, model AP-P300 / AP-PX300 / AP-P300G / AP-6100
• Cảm biến áp suất silicon đơn tinh thể AP EURO, model AP-P3000
• Cảm biến chênh áp silicon đơn tinh thể AP EURO, model AP-2051
• Cảm biến áp suất vỏ bảo vệ có hiển thị AP EURO, model AP-PX400
• Đồng hồ áp suất điện tử dùng pin AP EURO, model AP-Y290