Công tắc áp suất

Công tắc áp suất là thiết bị có chức năng đóng ngắt rất quen thuộc trong công nghiệp. Thiết bị này đang được sử dụng rộng rãi từ trong các hệ thống khí nén cho đến thủy lực, từ công suất nhỏ đến lớn, từ đơn giản cho đến phức tạp. Để hiểu rõ về công tắc áp suất, mời các bạn cùng chúng tôi theo dõi ở bài viết dưới đây nhé!

Giới thiệu công tắc áp suất

Công tắc áp suất tên tiếng anh là Pressure Switches. Thiết bị này còn gọi là rơ le áp suất, công tắc áp lực. Đây là thiết bị chuyển đổi tín hiệu áp suất hay áp suất âm thành tín hiệu điện dạng on/off. Chúng có chức năng cung cấp những thông tin, tín hiệu phản hồi điện cho hệ thống đang làm việc. Nhằm đáp ứng nhu cầu đo áp suất đang tăng hay giảm. Thực hiện mở hay đóng một công tắc điện ở một mức độ xác định trước. Hay hiểu đơn giản thì là một thiết bị đóng ngắt trong công nghiệp.

Công tắc áp lực là một dạng công tắc có tiếp điểm điện nên tùy vào quy mô, công suất, kết cấu của mỗi hệ thống hoạt động mà số lượng công tắc cần lắp đặt sẽ dao động từ ít hay nhiều. Bởi vì mỗi 1 thiết bị này chỉ điều chỉnh tại một hoạt động hay điểm đặt đã chọn trước.

Rơ le áp suất là thiết bị có khả năng ứng dụng đa dạng. Chúng có thể được ứng dụng rộng rãi trong việc đóng ngắt hoạt động máy bơm, trong các hệ thống máy nén khí, PCCC, cấp thoát nước,…các công trình xây dựng, hệ thống cấp thoát nước, các hệ thống đường ống trong khu chung cư, trung tâm thương mại.

Đặc điểm nổi bật của các loại công tắc áp suất

Công tắc áp suất là thiết bị được sử dụng để theo dõi áp suất trong hệ thống và kích hoạt phản ứng khi đạt đến ngưỡng nhất định. Một số tính năng tiêu biểu của thiết bị này như:

• Độ chính xác và độ nhạy

Thiết bị này được thiết kế để phát hiện và phản ứng chính xác ngay cả những biến động nhỏ về áp suất. Điều này rất quan trọng đối với các hệ thống cần kiểm soát chặt chẽ mức áp suất.

• Tính an toàn

Thiết bị này cung cấp tính năng an toàn thiết yếu bằng cách tắt hệ thống khi áp suất vượt quá hay giảm xuống dưới mức an toàn. Qua đó giúp ngăn ngừa hư hỏng thiết bị hay tại nạn tiềm ẩn cũng như thời gian ngừng hoạt động.

• Độ bền cao

Thiết bị này được thiết kế để hoạt động trong môi trường khắc nghiệt. Thiết bị này được chế tạo từ các loại vật liệu có độ bền cao như inox hay nhựa nên độ bền cao.

Ngoài ra việc bảo trì, bảo dưỡng đúng cách sẽ giúp thiết bị này có tuổi thọ cao.

• Phạm vi ứng dụng rộng rãi

Thiết bị này đa dạng mẫu mã, chủng loại nên đáp ứng nhu cầu của nhiều hệ thống như trong các hệ thống thủy lực, khí nén, chất lỏng, HVAC hay trong các quy trình công nghiệp…

Nhiều loại công tắc áp suất cung cấp điểm cài đặt và độ nhạy có thể điều chỉnh. Qua đó cho phép chúng có thể điều chỉnh theo các yêu cầu ứng dụng cụ thể.

• Thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt, bảo trì

Thiết bị được thiết kế nhỏ gọn nên dễ dàng lắp đặt ở những không gian chật hẹp mà không ảnh hưởng đến chức năng.

Có thể thực hiện bảo trì và hiệu chuẩn công tắc áp suất thường xuyên với mức gián đoạn hoạt động tối thiểu.

• Hiệu quả về chi phí

Công tắc áp suất thường có giá thành hợp lý, đặc biệt là khi so sánh với các hệ thống giám sát áp suất phức tạp hơn.

Ngoài ra bằng cách ngăn ngừa hư hỏng và thời gian chế của thiết bị, công tắc áp lực còn giúp giảm chi phí bảo trì và cải thiện năng suất chung.

Chính những tính năng này đã khiến công tắc áp suất trở thành thiết bị lý tưởng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như xử lý nước, hệ thống HVAC, dầu khí, ô tô…

Top các thương hiệu công tắc áp suất tiêu biểu

Danfoss- Hàn Quốc

Đây là công tắc có nguồn gốc từ Hàn Quốc. Thiết bị này mang lại độ an toàn cao cho người dùng bởi chúng có thể tự tắt nếu có trục trặc xảy ra. Nên chúng thích hợp với hầu hết các ứng dụng có áp cao và áp thấp. Thiết bị phù hợp với hầu hết các môi trường làm việc khác nhau. Ngoài ra giá thành của thiết bị rất phải chăng, nên chỉ với 1 khoản chi phí hợp lý mà khách hàng có thể sở hữu ngay các rơ le áp suất Danfoss chất lượng.

Rơ le áp suất Danfoss có các model thông dụng như kp1, kp2, kp5, kp35, kp36…

Autosigma

Rơ le áp suất Autosigma cũng là một sản phẩm uy tín đến từ Hàn Quốc. Đặc điểm nổi bật của các dòng công tắc này là: Chúng có thể sử dụng cho hệ thống nước, gas, khí nén. Đây là loại công tắc có 1 cửa kết nối, khá nhỏ gọn nhưng lại mang đến hiệu quả chính xác cao.

Các model tiêu biểu của hãng như: rơ le HS 203, HS 206, công tắc áp suất HS-210, HS 220, HS 230.

SMC

SMC là một hãng chuyên cung cấp các thiết bị tự động hóa, thiết bị khí nén nỗi tiếng từ Nhật Bản. Đây là loại thiết bị có khả năng đóng ngắt nhanh, ổn định với dải nhiệt độ làm việc rộng, lỗi thang đo nhỏ. Nên các loại rơ le áp suất SMC đng được rất nhiều khách hàng tin dùng.

Một số dòng công tắc áp lực SMC tiêu biểu như: ISG210-030, ISG210-031, ISG211-030, ISG211-031, ISG220-030, ISG220-031, ISG221-030, ISG221-031, ISG230-030, ISG230-031…

Yuken

Van thủy lực Yuken là thiết bị được sản xuất theo tiêu chuẩn Nhật Bản. Đây là dòng sản phẩm có giá thành rẻ.  Các relay áp suất Yuken được sự dụng nhiều không chỉ trong các hệ thống thủy lực công nghiệp mà còn trong 1 số ứng dụng khác của đời sống.

Khách hàng có thể chọn các loại công tắc áp suất xếp chồng MJP MJA MJB hoặc series JT -02-35, JT -02-100, JT -02-200, JT -02-350…

HDX

Van ngắt áp HJCS-02N của hãng HDX được rất nhiều khách hàng sau khi sử dụng đánh giá cao. Bởi thiết bị được HDX sản xuất và kiểm tra chất lượng theo tiêu chuẩn châu Âu. Nên chúng khả năng làm việc ở đa dạng môi trường, tuổi thọ cao, chịu được áp suất và nhiệt lớn. Đặc biệt là giá thành lại phải chăng.

Các loại công tắc áp suất phổ biến trên thị trường hiện nay

Khi dạo một vòng trên thị trường hiện nay có thể thấy rất nhiều loại công tắc áp suất. Tùy theo cấu tạo, môi trường sử dụng, theo xuất xứ…Mà chúng được chi làm nhiều loại khác nhau.

Theo môi trường hoạt động

Công tắc áp suất khí nén

Dựa trên số lượng các tín hiệu cảm biến có thể nhận tín hiệu trong thiết bị nên công tắc áp suất khí nén được chia thành 2 loại là Rơ le áp suất đơn và rơ le áp suất kép.

Công tắc áp suất đơn

Rơ le áp suất đơn khá là thiết bị khá bền vì được làm từ những chất liệu tốt như đồng, inox, nhựa, cao cấp. Nên chúng chống được ăn mòn, chống gỉ và chống oxy hóa tốt.

Công tắc áp suất đơn được ứng dụng rộng rãi trong việc bảo vệ máy nén lạnh khỏi áp suất quá cao. Từ phía đầu đẩy máy nén hay quá thấp ở phía đầu hút của máy nén.

Ngoài sự phân loại công tắc áp suất như trên thì trong công tắc áp suất đơn người ta còn phân chia ra 2 dạng đó là ra công tắc áp suất cao và dạng còn lại là công tắc áp suất thấp.

• Rơ le áp suất đơn dạng thấp được hoạt động trong dạng áp suất bay hơi và ngắt mạch máy khí nến khi áp suất giảm xuống quá mức cho phép để bảo vệ máy lạnh hay đôi lúc để điều chỉnh năng suất lạnh. Thiết bị này được cấu tạo từ: vít đặt áp suất, vi sai LP, tay đòn chính, lò xo chính, lò xo vi sai, hộp xếp giãn nở, đầu nối áp suất thấp, tiếp điểm,, vít đấu, hộp xếp giãn nở, đầu nối áp suất thấp,…
• Rơ le áp suất cao là thiết bị có nhiệm vụ đóng mở khi áp suất ngưng của dòng môi chất lạnh. Chúng được cấu tạo bởi các bộ phận như: tiếp điểm, vít đấu dây điện, vít nối đất, cơ cấu lật để đóng mở tiếp điểm dứt khoát, lối đưa dây điện vào, tấm khóa, tay đòn, vấu đỡ, nút reset, đối với công tắc áp suất cao, vít đặt áp suất cao HP hay đầu nối áp suất cao.

Công tắc áp suất kép

Công tác áp suất kép hay còn gọi là rơ le áp suất kép. Là sự kết hợp giữa công tắc áp suất thấp và công tắc áp suất cao. Chúng thực hiện chức năng của cả hai rơ le và được tổ hợp chung ở 1 vỏ duy nhất. Khi áp suất vượt quá mức cho phép hay khi áp hạ dưới mức cho phép, lúc này rơ le kép sẽ ngắt.

Công tắc áp suất thủy lực

Rơ le áp suất thủy lực hay còn gọi là rơ le áp suất dầu. Đây là một loại công tắc áp suất có đến 3 tiếp điểm. Đỉnh rơ le được thiết kế một đường dầu, đấu nối vào hệ thống với đường dầu ra của bơm thủy lực, một đường dầu trích, một nút vặn điều chỉnh áp suất. Tiếp điểm sẽ đóng, động cơ điện sẽ ngắt khi áp suất dầu, chất lỏng, nước trong hệ thống bằng với áp suất do người vận hành cài đặt.

Công tắc áp suất thủy lực được phân chia thành nhiều loại theo môi trường sử dụng: dầu, nước.

• Công tắc áp suất dầu: Được thiết kế để có thể làm việc trong các môi trường dầu, nhớt mang lại hiệu quả cao.
• Công tắc áp suất nước: Công tắc áp suất nước sẽ tham gia bảo vệ máy bơm cũng như hệ thống cấp nước. Từ đó, tăng độ bền của các thiết bị có liên quan, tiết kiệm điện năng tiêu thụ.

Theo cấu tạo

Công tắc áp suất cơ học

Là thiết bị được chia nhỏ hơn theo hình thức và cấu tạo của bộ phận cảm biến áp suất. Chúng được sử dụng rộng rãi hơn công tắc điện tử do tính đơn giản và chi phí thấp hơn. Tất cả các công tắc áp suất cơ học đều có bộ phận cảm nhận áp suất cơ học biến dạng theo áp suất chất lỏng.

Mà rơ le áp suất dạng cơ thì có thể có ống bourdon, pít-tông, màng ngăn hoặc màng chuyển động hoặc biến dạng tùy theo lượng áp suất tác động của hệ thống.

Công tắc áp suất piston

Là loại công tắc phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Khi áp suất chất lỏng thay đổi, chúng làm cho piston chuyển động theo trục. Từ đó sẽ kích hoạt công tắc.

Công tắc áp suất màng

Là loại công tắc bao gồm một màng kim loại được nối hay hàn trực tiếp vào phần được làm ướt của công tắc áp suất. Thay vì có một piston thì màng ngăn sẽ tác động trực tiếp đến rơ le.

Công tắc áp suất ống Bourdon

Ống bourdon là một ống bằng kim loại hay ống đàn hồi dẻo. Chúng được cố định ở một đầu trong khi đầu kia tự do di chuyển. Khi tăng áp suất bên trong ống, nó có xu hướng duỗi thẳng. Chuyển động này sau đó được sử dụng để kích hoạt công tắc.

Công tắc áp suất vi sai

Là loại công tắc đặc biệt, chúng được dùng để so sánh áp suất giữa hai điểm trong hệ thống. Các điểm này được kết nối với hai cổng quy trình. Đây có thể là thượng nguồn hay hạ lưu của thiết bị.

Công tắc áp suất điện tử

Đây là loại công tắc áp suất thuộc kiểu công tắc độc lập. Chúng không yêu cầu tác động từ phần tử cảm biến áp suất để vận hành công tắc. Thiết bị này hoạt động gián tiếp bằng cách sử dụng các đặc tính khác như điện trở hay điện dung. Công tắc này có một bộ chuyển đổi áp suất với các thiết bị điện tử được thiết kế độc quyền bổ sung để khuếch đại và chuyển đổi tín hiệu thành một màn hình hiển thị có thể đọc được. Sản phẩm này thích hợp với các hệ thống thiết bị tự động và điều khiển yêu cầu chức năng lập trình, hiển thị kỹ thuật số, tính linh hoạt, độ chính xác, bảo vệ xâm nhập và ổn định.

Cấu tạo công tắc áp suất

Một rơ le áp suất có cấu tạo khá phức tạp với rất nhiều bộ phận chính như:

• Hộp giãn nở
• Lò xo
• Vít
• Đầu nối
• Tay đòn
• Đường nối dây điện
• Tiếp điểm…

Tùy vào từng loại công tắc áp suất cụ thể mà cấu tạo này có thể thêm 1 số bộ phận, chi tiết nữa.

Nguyên lý hoạt động công tắc áp suất

Rơ le áp lực hoạt động theo cơ chế khi áp suất của đầu vào cao đi vào cổng của thiết bị. Dưới tác động này nó sẽ làm các màng ngăn bị uốn cong và làm tấm áp lực bị đẩy lên. Khi áp suất tăng dần lên và đủ lớn để có thể nén lò xo và tấm áp lực. Từ đó sẽ xuất hiện hiện tượng tăng lên.

Khi lực càng lớn làm tấm áp lực tăng lên và các tiếp điểm được nối. Lúc này thì theo thiết kế, mạch điện sẽ được đóng kín. Nguồn điện 24v hay 220v sẽ được cung cấp.

Tóm lại thiết bị hoạt động dựa trên nguyên lý: Kích hoạt tín hiệu điện thông qua sự thay đổi vị trí của các tiếp điểm bên trong công tắc.

Ứng dụng thực tế công tắc áp suất

Rơ le áp suất là thiết bị được sử dụng để phát hiện và phản hồi những thay đổi về áp suất trong hệ thống. Đây là thành phần thiết yếu trong nhiều ngành công nghiệp hay các thiết bị hàng ngày. Một số ứng dụng tiêu biểu của dòng sản phẩm này như:

Trong hệ thống HVAC

Trong các hệ thống sưởi ấm, thông gió hay điều hòa không khí, thiết bị này được sử dụng để theo dõi áp suất không khí hay chất làm lạnh. Cụ thể:

Chúng giám sát áp suất không khí, đảm bảo luồng không khí qua hệ thống là phù hợp. Nếu áp suất giảm quá thấp, công tắc có thể tắt hệ thống để tránh hư hỏng.

Chúng giám sát áp suất chất làm lạnh, đảm bảo chất làm lạnh duy trì ở áp suất vận hành thích hợp để tránh hư hỏng máy nén hoặc làm mát không hiệu quả.

Trong hệ thống PCCC

Thiết bị này được sử dụng để phát hiện sự sụt giảm áp suất do hệ thống phun nước hoạt động và báo động hệ thống báo cháy.

Trong hệ thống khí nén

Rơ le áp suất được sử dụng để kiểm soát hoạt động của các thiết bị khí nén, chúng sẽ tắt động cơ máy nén khí áp suất bình đạt đến mức cài đặt trước và bật lại khi áp suất giảm. Qua đó giúp bảo vệ máy nén khí.

Trong các máy bơm nước

Thiết bị này được sử dụng để duy trì áp suất nước trong các hệ thống nước dân dụng và công nghiệp. Chúng sẽ khởi động hoặc dừng bơm nước dựa trên áp suất nước trong hệ thống. Qua đó giúp duy trì áp suất ổn định trong hệ thống ống nước.

Trong công nghiệp ô tô

Thiết bị này được sử dụng trong các hệ thống phanh, chúng có thể kích hoạt đèn phanh khi áp suất thủy lực được tác dụng vào bàn đạp phanh.

Sử dụng để theo dõi và kiểm soát áp suất thủy lực đảm bảo chuyển số và vận hành đúng cách.

Hay sử dụng ở mỗi lốp xe sẽ theo dõi áp suất lốp và cảnh báo người lái xe nếu lốp xe bị non hơi.

Trong công nghiệp dầu khí

Đối với ngành công nghiệp dầu khí, thiết bị này đóng vai trò quan trọng.

Chúng giúp đảm bảo an toàn và kiểm soát những thay đổi áp suất trong đường ống để ngăn ngừa rò rỉ, tắc nghẽn hay tình trạng áp suất cao. Qua đó giúp giám sát đường ống.

Chúng giúp tắt các thiết bị nếu phát hiện mức áp suất không an toàn. Qua đó giúp đảm bảo hệ thống an toàn.

Trong hệ thống lò hơi

Đối với các hệ thống nồi hơi, lò hơi thiết bị này đảm bảo an toàn bằng cahcs theo dõi áp suất hơi nước hay nước. Khi áp suất vượt quá mức an toàn công tắc sẽ tắt hệ thống hoặc mở van an toàn để giải phóng áp suất dư thừa.

Trong ngành hàng không vũ trụ

Thiết bị này được sử dụng trong hệ thống máy bay để theo dõi và kiểm soát nhiều loại áp suất khác nhau, chẳng hạn như áp suất cabin hay áp suất bình nhiên liệu.

Trong các thiết bị y tế

Công tắc áp suất được sử dụng trong nhiều thiết bị y tế khác nhau, chẳng hạn như máy theo dõi huyết áp và máy bơm truyền dịch…

Cách chỉnh công tắc áp suất

Để chỉnh công tắc áp suất thì chúng ta cần phải tìm hiểu rõ về rơ le và các thông số kỹ thuật để tránh sai sót và lựa chọn được một công tắc áp suất phù hợp với kích thước đường ống hệ thống. Cụ thể như:

• Xác định các thông số max, min, diff
• Sử dụng tua vít điều chỉnh max để vặn các vít tương ứng trên đầu cột range.
• Khi áp suất bắt đầu tăng, quan sát và theo dõi kim đồng hồ đo áp suất và các tín hiệu của rơ le. Đến khi rơ le áp bắt đầu nhảy sang vị trí max.
• Đối với các thông số diff thì cần chỉnh vít trên đầu cột diff về con số xác định. Để giảm áp suất từ từ và theo dõi đồng hồ áp suất.
• Kiểm tra lại lần cuối các rơ le áp suất đã đúng thông số và phù hợp với hệ thống chưa. Phải đảm bảo các thông số công tắc được cài đặt chính xác nhất.
• Bước cuối cùng là đóng nắp và siết chặt các vít lại.

Ví dụ cụ thể:

Đối với relay áp suất loại Fix Dead Band 6 bar thì chúng ta sẽ thực hiện lần lượt theo 7 bước sau:

• Thứ nhất:  Tăng áp suất của công tắc lên mức 6 bar.
• Thứ 2: Dùng vít điều chỉnh điểm đặt VG, giãn phạm vi RG. Cho đến khi công tắc C thay đổi trạng thái.
• Thứ 3: Siết chặt và dừng ở những vị trí mà các công tắc C lồng vào nhau trên đường lên.
• Thứ 4: Đo ngưỡng kích hoạt trên và dưới.  Thông qua việc từ từ nâng áp lên cao hay hạ áp xuống.
• Thứ 5:  Tiếp tục điều chỉnh và tinh chỉnh bằng vít VG.
• Thứ 6: Ngắt kết nối.
• Thứ 7: Đối với FP, FX series thì vặn nắp và niêm phong. Còn với F series thì dùng vít để điều chỉnh vít VG.

Một số lưu ý khi sử dụng công tắc áp suất

Tuổi thọ của công tắc

Mức độ thường xuyên được kích hoạt của rơ le áp suất sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ, thời gian ngừng hoạt động của hệ thống, lịch trình sửa chữa. Tóm lại công tắc áp suất dạng màng có tuổi thọ cao nhất, tiếp đến là kiểu piston và núm vặn. Tuổi thọ thực tế của một công tắc áp sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như tốc độ chu trình, áp suất tối thiểu và tối đa, điểm cài đặt, tốc độ thay đổi áp suất, sốc thủy lực hay tải hiên tại (amp) lên công tắc điện.

Điểm chết của công tắc

Điểm chết là sự chênh lệch giữa điểm khởi động và điểm khởi động lại trong một công tắc áp. Nếu thiết lập điểm chết quá nhỏ, thì lúc này công tắc sẽ liên tục đóng mở chỉ với những thay đổi nhỏ ở áp suất đầu vào. Điều này được hiểu như “thiếu độ chính xác” và đây cũng là một nguyên nhân chính làm cho việc công tắc áp suất không còn có chức năng hoạt động theo đúng thiết kế của nó.

Dãy áp suất

Các điểm cài đặt tối thiểu và tối đa của công tắc áp cũng như áp suất vận hành hệ thống tối đa và áp suất thiết kế hệ thống tối đa phải được xác định. Điểm điều chỉnh deadbands có thể được đặt ở 10-50% trong phạm vi. Đối với công tắc áp suất chênh áp, áp suất tĩnh hay “làm việc” là cần thiết.

Điểm công tắc chuyển đổi

Thường là chỉ cần một điểm chuyển đổi. Tuy nhiên, hệ thống không yêu cầu hai hay thậm chí là bốn điểm chuyển đổi (ví dụ: cao, thấp, cao-cao, thấp-thấp) được giám sát, kiểm soát hoặc báo động. Khi lựa chọn công tắc áp lực, người ta có thể chọn một công tắc đơn cho mỗi điểm chuyển đổi hay một công tắc đơn có khả năng xử lý tới 4 điểm chuyển đổi riêng biệt.

Trên đây là những chia sẻ của Van nước Âu Việt về công tắc áp suất và các loại công tắc áp suất phổ biến trên thị trường hiện nay. Hiện nay các sản phẩm này đã có sẵn tại kho Hà Nội và Hồ Chí Minh của chúng tôi. Quý khách quan tâm đến sản phẩm cần tư vấn thêm về kỹ thuật hay báo giá công tắc áp suất giá rẻ hãy gọi ngay đến Hotline: 0866 482 688 của chúng tôi để được hỗ trợ nhanh nhất.