Trong bài viết này, Sensors Việt Nam sẽ phân tích toàn diện về cảm biến đo độ rung máy bơm - từ khái niệm, tầm quan trọng, cách hoạt động, lợi ích khi sử dụng cho đến tiêu chí chọn dải đo phù hợp với từng loại bơm công nghiệp. Hãy theo dõi đến cuối để bỏ túi nhiều kiến thức hay ho nhé!
VÌ SAO CẦN GIÁM SÁT ĐỘ RUNG CỦA MÁY BƠM?
Máy bơm là một trong những thiết bị cơ khí phổ biến và không thể thiếu của các nhà máy. Chúng được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, với vai trò chính là vận chuyển chất lỏng, tăng áp suất hoặc tuần hoàn chất lỏng trong các hệ thống. Máy bơm đóng vai trò quan trọng trong vô số quy trình công nghiệp - bao gồm sản xuất dầu khí, chế biến hóa chất, cấp nước, xử lý nước và nước thải, hệ thống làm mát, và nhiều hơn nữa.
Bảo trì máy bơm là hoạt động thường kỳ nhằm đảm bảo khả năng hoạt động bền lâu, đồng thời tránh tình trạng chậm trễ trong quá trình sản xuất. Trong công tác bảo trì máy bơm thì việc giám sát độ rung (chủ yếu là ở các bộ phận quay và chuyển động tịnh tiến) cần được ưu tiên hàng đầu.
Giám sát và kiểm soát được những thay đổi bất thường trong độ rung máy bơm cho phép các kỹ sư hành động trước khi máy móc bị hư hỏng nghiêm trọng.
Vậy, bảo trì máy bơm chính xác là làm gì?
Bảo trì máy bơm chủ yếu là xác định và phân tích các lực tác động lên máy bơm để đảm bảo sự phối hợp nhịp nhàng giữa các bộ phận khác nhau của máy.
- Nếu máy bơm gặp các sự cố như mòn bạc đạn, lệch trục, hiện tượng xâm thực hoặc các lỗi khác thì nó sẽ xuất hiện những rung động bất thường.
- Giám sát rung động nghĩa là so sánh “mức rung động thực tế” với “mức thiết lập cơ bản” để phát hiện khi nào vấn đề bắt đầu và có thể giải quyết càng sớm càng tốt. Thay vì phản ứng sau sự cố, các kỹ thuật viên có thể ứng dụng cảm biến rung máy bơm để chủ động kiểm soát tình hình trước khi nó có cơ hội phát triển thêm.
→ Xem Thêm: Cảm Biến Rung Và Ứng Dụng Trong Hệ Thống Tự Động Hoá
CẢM BIẾN ĐO ĐỘ RUNG MÁY BƠM HỮU ÍCH RA SAO?
Cảm biến đo độ rung máy bơm là một trong những thiết bị gián tiếp hỗ trợ kéo dài tuổi thọ máy bơm. Nó có khả năng phát hiện các rung động bất thường và đưa ra số liệu chính xác để phá đoán sự cố/nguy cơ hiện hữu - chẳng hạn như mất cân bằng hoặc lệch trục (những rung động bất thường này có thể gây hư hại cho máy bơm và các bộ phận liên quan theo thời gian, dẫn đến giảm hiệu suất và tuổi thọ ngắn hơn).
Bằng cách giám sát mức độ rung của máy bơm trong quá trình hoạt động, cảm biến rung động có thể cảnh báo người vận hành về những bất thường tồn đọng, cho phép họ hành động trước khi vấn đề trở nên nghiêm trọng hơn. Điều này có thể bao gồm:
- Điều chỉnh độ thẳng hàng hoặc cân bằng của máy bơm.
- Siết chặt các bộ phận bị lỏng.
- Thay thế các bộ phận bị mòn.
Thông qua đó có thể ngăn ngừa hư hỏng thêm và kéo dài tuổi thọ cho máy bơm.
Ngoài việc phát hiện sự cố, cảm biến rung còn được sử dụng để tối ưu hóa hiệu suất bơm. Thông qua việc phân tích dữ liệu rung, các kỹ sư có thể xác định khu vực cần tinh chỉnh để cải thiện hiệu quả vận hành và giảm hao mòn.
Tóm lại, cảm biến đo độ rung máy bơm là thiết bị cần có để kéo dài tuổi thọ của máy bơm, tối ưu hóa hiệu suất hoạt động và phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng.
→ Xem Thêm: Cảm Biến Đo Độ Rung Quạt - Hướng Dẫn Lựa Chọn Và Lắp Đặt
CẤU TRÚC VÀ NGUYÊN LÝ VẬN HÀNH CỦA CẢM BIẾN ĐO ĐỘ RUNG MÁY BƠM
Dưới đây các thông tin sơ lược về cấu trúc và nguyên lý hoạt động của cảm biến đo độ rung máy bơm.
Cấu trúc cơ bản của cảm biến độ rung động máy bơm
- Phần tử cảm nhận: Thường là tinh thể áp điện (piezoelectric) hoặc vi cơ điện tử (MEMS).
- Mạch khuếch đại tín hiệu: Chuyển đổi điện áp micro-volt từ tinh thể áp điện thành tín hiệu 4-20 mA chuẩn công nghiệp và có thể truyền đi xa mà không lo suy hao.
- Vỏ bảo vệ: Cảm biến độ rung máy bơm thường làm bằng thép không gỉ cao cấp, chịu nhiệt, chống ẩm tốt nhờ cấp bảo vệ IP67 trở lên.
- Đầu kết nối: Ren chuẩn M8 để gắn cố định lên máy bơm, đầu ra cáp M12.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến đo độ rung động máy bơm
Quá trình hoạt động của cảm biến đo độ rung máy bơm diễn ra theo chuỗi liên tục:
B1: Rung động từ thân máy bơm được truyền trực tiếp lên phần tử cảm biến thông qua bề mặt lắp đặt.
B2: Tinh thể piezoelectric biến dạng theo tần số rung → phát ra điện áp tỉ lệ thuận với biên độ rung.
B3: Mạch xử lý tích hợp khuếch đại và chuyển đổi thành tín hiệu tuyến tính analog 4-20 mA.
B4: Tín hiệu được truyền về PLC/BMS/SCADA để phân tích ngưỡng và kích hoạt cảnh báo nếu cần.
→ Xem Thêm: Cảm Biến Độ Rung Và 4 Phân Loại Phổ Biến
CẢM BIẾN ĐO ĐỘ RUNG MÁY BƠM ECO-VS: GIẢI PHÁP ĐƯỢC TIN DÙNG NHẤT HIỆN NAY
Trên thị trường hiện nay, dòng cảm biến đo độ rung máy bơm ECO-VS của ECOSENSE (phân phối chính hãng bởi Sensors Việt Nam) đang được nhiều kỹ sư tự động hóa lựa chọn nhờ sự kết hợp giữa độ chính xác kỹ thuật và khả năng tích hợp linh hoạt.
Dòng ECO-VS có model với 4 dải đo để phù hợp với từng ứng dụng cụ thể:
- ECO-VS-10MM-10HZ (0-10 mm/s RMS) → Máy bơm nhỏ, bơm định lượng, ứng dụng yêu cầu độ nhạy cao.
- ECO-VS-25MM-10HZ (0-25 mm/s RMS) → Bơm ly tâm dân dụng - công nghiệp nhẹ.
- ECO-VS-50MM-10HZ (0-50 mm/s RMS) → Bơm công nghiệp vừa, quạt, động cơ điện.
- ECO-VS-100MM-10HZ (0-100 mm/s RMS) → Máy bơm lớn, máy nén, thiết bị rung cao.
→ Xem Thêm: Cảm Biến Độ Rung ECO-VS
HƯỚNG DẪN CHỌN DẢI ĐO CHO CẢM BIẾN ĐO ĐỘ RUNG MÁY BƠM
Đây là những lưu ý quan trọng giúp bạn chọn cảm biến đo độ rung trong công nghiệp phù hợp với nhu cầu ứng dụng của mình:
Chọn dải đo sao cho giá trị rung thực tế nằm ở khoảng 20 - 60% dải đo, đảm bảo vừa có độ phân giải cao, vừa có biên độ dự phòng cho cảnh báo. Ví dụ: máy bơm vận hành bình thường ở ~8 mm/s → chọn ECO-VS-25MM (0-25 mm/s) thay vì ECO-VS-100MM để tránh lãng phí dải đo và mất độ chính xác.
Với môi trường có rung sốc cao (bơm piston, bơm định lượng áp cao), nên chọn cảm biến đo độ rung máy bơm với dải hoạt động rộng hơn 1-2 cấp để tránh tình trạng bão hòa tín hiệu.
→ Xem Thêm: Cảm Biến Đo Độ Rung Quạt - Hướng Dẫn Lựa Chọn Và Lắp Đặt
Hy vọng đội ngũ Sensors Việt Nam đã mang đến cho bạn những thông tin bổ ích liên quan đến cảm biến đo độ rung máy bơm. Mọi thắc mắc cần được tư vấn hoặc có nhu cầu mua hàng vui lòng liên hệ trực tiếp để được hỗ trợ tận tình nhất!