Trong các hệ thống cấp thoát nước, xử lý nước thải, sản xuất công nghiệp & nông nghiệp thông minh,… đo lường & kiểm soát lưu lượng nước đóng vai trò vô cùng quan trọng. Để thực hiện điều này một cách chính xác & tự động, cảm biến lưu lượng nước là thiết bị không thể thiếu. Vậy cảm biến lưu lượng nước là gì? Cảm biến lưu lượng nước có nguyên lý hoạt động như thế nào & ứng dụng ra sao? Hãy cùng khám phá chi tiết qua bài viết dưới đây với ATPro nhé!
Cảm biến lưu lượng nước là gì?
Cảm biến lưu lượng nước (Water Flow Sensor) là thiết bị dùng để đo tốc độ dòng chảy/tổng lưu lượng nước đi qua một đường ống trong một khoảng thời gian xác định. Dữ liệu đo được được chuyển đổi thành tín hiệu điện & gửi về bộ điều khiển hoặc hệ thống giám sát từ xa để xử lý, hiển thị & lưu trữ.
Nói cách khác, cảm biến lưu lượng nước giúp người dùng biết được bao nhiêu nước đang chảy qua & chảy với tốc độ bao nhiêu, từ đó phục vụ cho các mục đích như kiểm soát tiêu thụ, tự động hóa, cảnh báo rò rỉ hay tính toán hoá đơn.
Xem nhanh top 12 cảm biến công nghiệp tốt được nhiều người tin dùng tại ATPro
Cấu tạo cơ bản của cảm biến lưu lượng nước
Cảm biến lưu lượng nước được cấu thành từ các bộ phận sau:
Thân cảm biến
Thân cảm biến lưu lượng nước được làm bằng nhựa chịu lực, inox, đồng thau,… tuỳ thuộc vào môi trường ứng dụng. Thân cảm biến chứa toàn bộ các thành phần còn lại & có ren để kết nối với đường ống dẫn nước.
Cánh quạt
Bộ phận cánh quạt nằm trong lòng ống dẫn nước của cảm biến. Khi nước chảy qua, cánh quạt quay. Tốc độ của cánh quạt tỷ lệ thuận với tốc độ dòng chảy của nước.
Cảm biến Hall
Đây là bộ phận dùng để ghi nhận tốc độ quay của cánh quạt. Khi cánh quạt quay 1 vòng, cảm biến Hall phát ra 1 xung điện. Tần suất của các xung này phản ánh lưu lượng nước đi qua cảm biến.
Cảm biến lưu lượng nước hoạt động như thế nào?
Nguyên lý hoạt động của cảm biến lưu lượng nước dựa trên hiệu ứng Hall kết hợp với chuyển động quay của cánh quạt. Cụ thể như sau:
– Khi dòng nước bắt đầu chảy qua cảm biến, làm quay cánh quạt gắn bên trong ống
– Mỗi lần cánh quạt quay, 1 nam châm gắn trên cánh quạt sẽ đi qua cảm biến Hall, tạo ra 1 tín hiệu điện
– Các tín hiệu điện dạng xung này sẽ được đưa về mạch điều khiển
– Hệ thống sẽ đếm số xung trong 1 khoảng thời gian để tính được tốc độ dòng chảy (đơn vị: lít/phút)
– Tổng số xung tích lũy sẽ tương ứng với tổng thể tích nước đã chảy qua đường ống (đơn vị: lít hoặc m³)
Công thức được sử dụng: Q = k x f. Trong đó:
– Q là lưu lượng nước (lít/phút)
– f là số xung trong 1 phút
– k là hệ số chuyển đổi, phụ thuộc vào loại cảm biến lưu lượng cụ thể
Các loại cảm biến lưu lượng nước phổ biến hiện nay
Trên thị trường hiện nay có nhiều loại cảm biến lưu lượng nước, được phân loại dựa trên nguyên lý đo lường:
Cảm biến lưu lượng nước cơ học
Cảm biến lưu lượng nước cơ học sử dụng cánh quạt để đo dòng nước. Đây là loại cảm biến lưu lượng phổ biến, giá thành rẻ, dễ sử dụng, thường thấy trong dân dụng & các hệ thống nhỏ.
– Ưu điểm: giá thành rẻ, dễ lắp đặt, độ bền tương đối cao
– Nhược điểm: dễ bị ảnh hưởng bởi tạp chất, cặn bẩn. Không phù hợp với dòng nước có áp suất quá cao hoặc lẫn hóa chất mạnh
Cảm biến lưu lượng nước điện từ
Thiết bị hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ: khi nước dẫn điện chảy qua 1 từ trường, tạo ra 1 hiệu điện thế tỉ lệ với tốc độ dòng chảy.
– Ưu điểm: không có bộ phận chuyển động, độ chính xác cao
– Nhược điểm: giá thành cao hơn so với cảm biến lưu lượng nước cơ học, chỉ dùng được với chất lỏng dẫn điện
Cảm biến lưu lượng nước siêu âm
Loại cảm biến này sử dụng sóng siêu âm để đo thời gian truyền & phản xạ của sóng khi đi qua dòng nước, từ đó tính toán vận tốc dòng chảy.
– Ưu điểm: không tiếp xúc trực tiếp với nước, đo được cả chất lỏng lẫn chất khí, độ chính xác cao
– Nhược điểm: giá thành cao, yêu cầu hiệu chuẩn phức tạp
>>> Xem thêm: [Góc Chia Sẻ]: Tư Vấn Chọn Mua Cảm Biến Điện Dung Phù Hợp Với Nhu Cầu
Tóm lại, cảm biến lưu lượng nước là thiết bị không thể thiếu trong các hệ thống cần đo lường, kiểm soát lượng nước một cách chính xác & hiệu quả. Lựa chọn đúng loại cảm biến, phù hợp với môi trường sử dụng, mục đích & yêu cầu kỹ thuật giúp tối ưu hiệu quả sử dụng, giảm thiểu chi phí bảo trì & tăng tuổi thọ thiết bị.
Nếu có bất kỳ thắc mắc nào hoặc cần hỗ trợ tư vấn cụ thể, hãy nhấc máy gọi ngay cho chúng tôi theo số hotline phòng kinh doanh.
Tham khảo ngay các sản phẩm đang được bán chạy nhất tại ATPro
ATPro - Cung cấp phần mềm SCADA, MES, quản lý điện năng, hệ thống gọi số, hệ thống xếp hàng, đồng hồ LED treo tường, đồng hồ đo lưu lượng, máy tính công nghiệp, màn hình HMI, IoT Gateway, đèn tín hiệu, đèn giao thông, đèn máy CNC, bộ đếm sản phẩm, bảng LED năng suất, cảm biến công nghiệp,...uy tín chất lượng giá tốt. Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.
Bài viết liên quan
[Góc Chia Sẻ]: Tư Vấn Chọn Mua Cảm Biến Điện Dung Phù Hợp Với Nhu Cầu
Trong thời đại công nghiệp hoá – hiện đại hoá, các thiết bị cảm biến [...]
Th7
Cảm Biến Laser Là Gì? Cấu Tạo, Nguyên Lý Hoạt Động Và Ứng Dụng Nổi Bật
Trong thời đại công nghiệp 4.0, các thiết bị cảm biến giữ vai trò quan [...]
Th7
Cảm Biến Vân Tay Là Gì? Hướng Dẫn Cách Sử Dụng Cảm Biến Vân Tay
Trong thời đại công nghệ phát triển mạnh mẽ, sử dụng các thiết bị nhận [...]
Th7
[Hỏi – Đáp]: Cảm Biến Vật Cản Hồng Ngoại Hoạt Động Như Thế Nào?
Cảm biến vật cản hồng ngoại là một trong những loại cảm biến phổ biến [...]
Th7
Cảm Biến Nhiệt Độ Hồng Ngoại Không Tiếp Xúc Là Gì? Nguyên Lý, Ứng Dụng
Trong bối cảnh công nghiệp hiện đại & yêu cầu kiểm soát chất lượng ngày [...]
Th7
Cảm Biến Đo Mức Radar Là Gì? Cấu Tạo, Nguyên Lý Hoạt Động Và Ứng Dụng
Trong các ngành công nghiệp hiện đại, đo mức vật liệu như chất lỏng, chất [...]
Th7