Trong các hệ thống nhà máy công nghiệp, việc giám sát và kiểm soát nhiệt độ luôn giữ vai trò then chốt nhằm đảm bảo an toàn vận hành, chất lượng sản phẩm và tối ưu hiệu suất năng lượng. Một trong những thiết bị đo lường không thể thiếu chính là đồng hồ nhiệt độ.
Vậy đồng hồ nhiệt độ là gì, thiết bị này có cấu tạo ra sao, hoạt động theo nguyên lý nào và được ứng dụng trong những lĩnh vực nào? Hãy cùng Nhật An Khang tìm hiểu chi tiết ngay sau đây.Đồng Hồ Nhiệt Độ Là Gì?
Đồng hồ nhiệt độ là thiết bị chuyên dụng dùng để đo và hiển thị nhiệt độ của môi trường, chất lỏng hoặc khí trong các hệ thống kỹ thuật. Trong công nghiệp, thiết bị này còn được gọi là nhiệt kế công nghiệp hoặc đồng hồ đo nhiệt độ.
Mục đích chính của đồng hồ nhiệt độ là giúp người vận hành theo dõi sự thay đổi nhiệt độ tại các vị trí như đường ống, bồn chứa, lò hơi, hệ thống HVAC… từ đó đưa ra điều chỉnh kịp thời, tránh rủi ro quá nhiệt hoặc thất thoát năng lượng.
Thiết bị thường hiển thị giá trị đo theo các đơn vị tiêu chuẩn như °C (độ C) hoặc °F (độ F), phù hợp với nhiều tiêu chuẩn kỹ thuật khác nhau.
Cấu Tạo Của Đồng Hồ Nhiệt Độ
Một đồng hồ đo nhiệt độ tiêu chuẩn trong công nghiệp thường bao gồm các bộ phận chính sau:
1. Mặt đồng hồ
Mặt đồng hồ được làm từ kính cường lực hoặc nhựa polycarbonate trong suốt, giúp bảo vệ kim đo và thang chia nhiệt độ bên trong khỏi va đập, bụi bẩn.
2. Vỏ đồng hồ
Vỏ thường được chế tạo từ inox 304 hoặc inox 316 nhằm tăng khả năng chống ăn mòn, chịu nhiệt và chịu áp lực tốt trong môi trường làm việc khắc nghiệt.
3. Bộ phận cảm biến (que đo)
Đây là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với môi chất cần đo. Tùy từng loại đồng hồ, bên trong que đo có thể là thanh lưỡng kim, chất lỏng giãn nở hoặc cảm biến điện tử.
4. Bộ truyền động
Hệ thống bánh răng và trục truyền động có nhiệm vụ chuyển đổi sự biến dạng của cảm biến thành chuyển động quay của kim đo.
5. Kim đo và mặt số
Kim đo di chuyển trên mặt số để hiển thị nhiệt độ đo được một cách trực quan, dễ quan sát.
Nguyên Lý Hoạt Động Của Đồng Hồ Nhiệt Độ
Tùy theo chủng loại, đồng hồ nhiệt độ hoạt động dựa trên các nguyên lý khác nhau. Tuy nhiên, phần lớn các dòng cơ khí đều dựa vào hiện tượng giãn nở vì nhiệt.
1. Đồng hồ nhiệt độ lưỡng kim
Loại này sử dụng thanh lưỡng kim gồm hai kim loại có hệ số giãn nở khác nhau được ghép chặt với nhau. Khi nhiệt độ thay đổi, thanh kim loại bị uốn cong do sự giãn nở không đồng đều. Chuyển động này được truyền qua cơ cấu bánh răng làm kim đồng hồ quay và hiển thị nhiệt độ.
2. Đồng hồ nhiệt độ dạng chất lỏng hoặc dạng màng
Thiết bị hoạt động dựa trên sự giãn nở của chất lỏng hoặc khí bên trong ống cảm biến. Khi nhiệt độ tăng, thể tích môi chất thay đổi, tạo áp suất tác động lên ống Bourdon và làm kim đo dịch chuyển.
3. Đồng hồ nhiệt độ điện tử
Dòng điện tử sử dụng cảm biến RTD hoặc cặp nhiệt điện. Khi nhiệt độ thay đổi sẽ làm thay đổi điện trở hoặc tạo ra suất điện động. Tín hiệu này được bộ xử lý chuyển đổi và hiển thị dưới dạng số trên màn hình LCD với độ chính xác cao.Ưu Điểm Và Nhược Điểm Của Đồng Hồ Nhiệt Độ
Ưu điểm
-
Độ ổn định cao, sai số thấp trong thời gian dài
-
Kết cấu chắc chắn, chịu rung động và áp suất tốt
-
Dòng cơ không cần nguồn điện, tiết kiệm chi phí vận hành
-
Dải đo rộng, đáp ứng nhiều điều kiện nhiệt độ khác nhau
-
Dễ quan sát, dễ lắp đặt và bảo trì
Nhược điểm
-
Dòng cơ học có tốc độ phản hồi chậm hơn cảm biến điện tử
-
Một số loại truyền thống sử dụng ống thủy tinh dễ vỡ
-
Cần hiệu chuẩn định kỳ để duy trì độ chính xác
Phân Loại Đồng Hồ Nhiệt Độ Phổ Biến
1. Phân loại theo cấu tạo cảm biến
-
Đồng hồ nhiệt độ lưỡng kim: Phổ biến, bền bỉ, giá thành hợp lý
-
Đồng hồ nhiệt độ mao dẫn: Cho phép đo ở vị trí cách xa mặt hiển thị
-
Đồng hồ nhiệt độ điện tử: Độ chính xác cao, hiển thị số rõ ràng
2. Phân loại theo kiểu kết nối
-
Chân đứng: Phù hợp lắp trên đường ống ngang
-
Chân sau: Thuận tiện cho các vị trí quan sát trực diện
3. Phân loại theo vật liệu vỏ
-
Vỏ inox: Chống ăn mòn, phù hợp môi trường khắc nghiệt
-
Vỏ nhựa hoặc nhôm: Dùng trong các ứng dụng cơ bản
Ứng Dụng Của Đồng Hồ Nhiệt Độ Trong Thực Tế
Đồng hồ nhiệt độ được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, bao gồm:
-
Hệ thống HVAC: Kiểm soát nhiệt độ không khí, nước nóng, khí thải
-
Ngành thực phẩm: Đo nhiệt độ nồi nấu, lò hấp, dây chuyền thanh trùng
-
Ngành hóa chất – dầu khí: Ứng dụng trong môi trường ăn mòn, nhiệt độ cao
-
Ngành năng lượng: Theo dõi nhiệt độ hơi nóng, nước làm mát trong lò hơi
Kết Luận
Qua bài viết, có thể thấy rõ đồng hồ nhiệt độ là thiết bị đo lường không thể thiếu trong hầu hết các hệ thống công nghiệp hiện đại. Việc hiểu rõ khái niệm, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng sẽ giúp doanh nghiệp lựa chọn đúng thiết bị, đảm bảo độ chính xác, an toàn và hiệu quả vận hành lâu dài.
Nhật An Khang – Đại Lý Phân Phối Van Công Nghiệp Và Thiết Bị Đo Lường Uy Tín
Công ty Nhật An Khang là đơn vị có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực van công nghiệp và thiết bị đo lường. Chúng tôi chuyên cung cấp giải pháp trọn gói từ tư vấn kỹ thuật, lựa chọn sản phẩm đến hỗ trợ sau bán hàng.
Nhật An Khang là đại lý phân phối chính hãng của nhiều thương hiệu uy tín trên thế giới như YNV, SOY, HELS, AUTOMA, BVALVE…, cam kết đầy đủ chứng chỉ CO – CQ, giá cả cạnh tranh và chất lượng đảm bảo.
Chúng tôi luôn đặt sự uy tín và lợi ích của khách hàng lên hàng đầu, mang đến sự an tâm và hiệu quả tối ưu cho mọi công trình, nhà máy và doanh nghiệp.
