Đồng hồ áp suất khí hydrogen là một thiết bị đo áp suất dùng để đo áp suất của khí hydrogen. Nó được sử dụng trong các hệ thống lưu trữ và sử dụng hydrogen, và cần đảm bảo chính xác về áp suất để đảm bảo an toàn và hiệu quả hoạt động của hệ thống.
Đồng hồ áp suất khí hydrogen đòi hỏi phải có tiêu chuẩn an toàn phòng nổ bởi khí hydrogen là một loại khí nhạy với cháy nổ với nhiệt độ cao và tia lửa điện. Khí hydrogen trộn với oxy có sẵn trong không khí cũng gây nổ và bắt lửa dễ dàng khi kết hợp với nhiệt độ môi trường.
Chính vì tính chất hóa học của khí Hydrogen khá đặc biệt nên các thiết bị đo lường sử dụng cho khí Hydrogen cũng phải đặc biệt & đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng. Tất cả các loại đồng hồ áp suất dùng cho khí Hydro đều phải có tiêu chuẩn phòng nổ & đặc biệt hơn đồng hồ áp suất có tiếp điểm ( hay còn gọi là đồng hồ áp suất 3 kim ) phải có tiêu chuẩn ATEX according to: Gas CE EX II 2G Ex ia IIC T4…T6 Gb, ATEX according to: Dust CE EX II 2D Ex ia IIIC T135°C…T85°C Db và tiếp điểm phải là dạng Inductve – I-1 Hz.
Như tôi đã chia sẻ việc sử dụng đồng hồ áp suất không đúng tiêu chuẩn có thể gây ra hậu quả khôn lường nếu như các loại đồng hồ áp suất không đạt đủ tiêu chuẩn phòng nổ dùng cho khí Hydrogen.
Đồng hồ áp suất khí Hydrogen là gì ?
Đồng hồ áp suất khí Hydrogen là đồng hồ đo áp suất khí nhưng được sử dụng cho khí Hydro hay còn gọi là Hydrogen. Khác với các loại khí khác như Oxy, Nitrogen, Argon, Heli … thì khí Hydrogen khá dễ cháy nổ khi thất thoát ra bên ngoài. Chính vì thế đồng hồ áp suất dùng cho khí Hydrogen không chỉ phải đảm bảo tiêu chuẩn phòng nổ mà còn phải là hãng sản suất có thương hiệu chuyên cấp cho các loại khí này.
Sự khác biệt của đồng hồ áp suất thường và đồng hồ áp suất khí Hydrogen là gì?
Đồng hồ áp suất thường thường được sử dụng để đo mức áp suất của các chất lỏng hoặc khí thông thường, như nước, dầu, khí CO2 và khí tự nhiên. Trong khi đó, đồng hồ áp suất khí hydrogen được sử dụng để đo mức áp suất của khí hydrogen, một chất khí nguy hiểm vì tồn tại nguy cơ cháy nổ. Do đó, đồng hồ áp suất khí hydrogen phải được chế tạo với các tiêu chuẩn an toàn đặc biệt và được kiểm tra rất kỹ trước khi sử dụng.
Cả hai loại đồng hồ áp suất đều được sử dụng để đo áp suất của chất lỏng hoặc khí. Tuy nhiên, đồng hồ áp suất khí hydrogen có một số tính năng và ưu điểm mà đồng hồ áp suất thường không có. Ví dụ, đồng hồ áp suất khí hydrogen có thể đo áp suất cực nhỏ và có độ chính xác cao hơn so với đồng hồ áp suất thường. Nó cũng có thể chịu đựng môi trường cực nóng và áp suất cao hơn mà vẫn hoạt động tốt. Tuy nhiên, đồng hồ áp suất khí hydrogen có giá cả cao hơn và phức tạp hơn trong việc lắp đặt và sử dụng.
Đồng hồ áp suất dùng cho khí Hydrogen có gì đặc biệt ?
Đối với đồng hồ áp suất loại kim dùng cho khí Hydrogen thì chúng ta lưu ý là chọn thêm chuẩn phòng nổ Ex II 2GD T6…T1 là có thể yên tâm sử dụng. Tùy theo áp suất sử dụng mà chúng ta chọn thang đo áp suất của đồng hồ cho phù hợp. Các thang đo áp suất thường dùng :
- 0-10 bar
- 0-25 bar
- 0-40 bar
- 0-60 bar
- 0-100 bar
- 0-160 bar
- 0-250 bar
- 0-400 bar
Đối với các khu vực bơm khí hydrogen thì áp suất sẽ khá cao từ 80 bar cho tới 350 bar. Tại các vị trí này chúng ra sẽ phải chọn thang đo áp suất từ 0-400 bar để đảm bảo đồng hồ luôn luôn hoạt động đúng áp suất của hệ thống.
Kích thước đồng hồ áp suất khí thường dùng
Đồng hồ đo áp suất có 3 tiêu chuẩn kích thước phổ biến : D63, D100, D150. Trong đó, kích thước D63 thường được dùng cho khí nén. Kích thước D100, D150 thường được dùng cho các loại khí như Hydrogen, Argon, Nitrogen, Oxygen …
Đồng hồ áp suất có đường kính D100 tức là đường kính mặt đồng hồ sẽ là 100mm. Đây cũng chính là mặt đồng mà chúng ta để xem áp suất khi đồng hồ đang làm việc. Đối với các. Vị trí trên cao hoặc ở xa vị trí vận hành thì cần sử dụng đồng hồ có đường kính 150mm.
Ở các vị trí gần người vận hành thì nên dùng D100 theo tiêu chuẩn. Tất nhiên, đồng hồ có kích thước càng lớn như D150 thì càng dễ nhìn nhưng giá thành sẽ cao hơn khá nhiều so với D100.
Các nguy cơ liên quan đến sử dụng đồng hồ áp suất hydrogen
- Nguy cơ cháy nổ: Hydrogen là một chất nổ rất nổi tiếng và có thể gây tai nạn nếu không sử dụng đúng cách.
- Nguy cơ tổn thương vật chất: Sự cháy hoặc sự tổn thương của đồng hồ có thể gây tổn thương cho môi trường xung quanh.
- Lỗi đo: Đồng hồ có thể có lỗi đo, điều này có thể dẫn đến việc quản lý không chính xác của áp suất hydrogen.
- Sự hỏng hoại của thiết bị: Đồng hồ có thể bị hỏng hoại do sự quá tải hoặc sử dụng không chính xác.
- Nguy cơ tổn thương cho người sử dụng: Sự tổn thương hoặc sự tai nạn có thể xảy ra cho người sử dụng nếu họ không tuân thủ các quy tắc an toàn cần thiết.
Chú ý: Nó là quan trọng để sử dụng đồng hồ áp suất hydrogen một cách chính xác và tuân thủ các quy tắc an toàn cần thiết để tránh những nguy cơ này.
Đồng hồ áp suất 3 kim dùng cho khí Hydrogen cần có tiêu chuẩn gì?
Bạn đang cần cảnh báo áp suất trong môi trường khí Hydrogen. Cách mà chúng ta thường nghĩ tới đầu tiên chính là dùng đồng hồ áp suất kết hợp với tiếp điểm có thể cài đặt ngay bên trong đồng hồ khí Hydrogen.
Đồng hồ đo áp suất 3 kim hay còn được gọi là công tắc áp suất dùng cho khí Hydrogen sẽ phải có tiêu chuẩn khác biệt so với đồng hồ áp suất 3 kim có tiếp điểm thông thường. Nhiều anh em không có kinh nghiệm đã sử dụng đồng hồ áp suất 3 kim có tiếp điểm SPDT dùng cho khí Hydrogen. Tất nhiên, đó là một điều sai lầm về mặt kỹ thuật.
Nếu như bạn không hề biết điều này thì điều đó có thể chấp nhận được. Nhưng, nếu như bạn biết rằng khí hydrogen là khí dễ cháy và đồng hồ đo áp suất có tiếp điểm dùng cho khí hydrogen cũng phải có tiêu chuẩn đặc biệt mà vẫn sử dụng loại công tắc áp suất khí hydrogen thì đó là trách nhiệm của bạn.
Tiêu chuẩn phòng nổ dành cho đồng hồ áp suất có tiếp điểm dùng cho khí Hydrogen
Tiêu chuẩn phòng nổ cho đồng hồ áp suất là một tiêu chuẩn an toàn để xác định sự phù hợp của một đồng hồ áp suất đối với môi trường nổ nguy hiểm. Tiêu chuẩn này xác định các yêu cầu về chất lượng, độ bền, tính an toàn và các yêu cầu kỹ thuật khác của đồng hồ áp suất trong môi trường nổ.
Tiêu chuẩn ATEX according to: Gas CE EX II 2G Ex ia IIC T4…T6 Gb, ATEX according to: Dust CE EX II 2D Ex ia IIIC T135°C…T85°C Db và tiếp điểm phải là dạng Inductve – I-1 Hz.
“Gas CE EX II 2G Ex ia IIC T4…T6 Gb” là một đánh giá độ an toàn của thiết bị hoạt động trong môi trường có chứa gas hoặc hơi khí chất lỏng hoạt động.
- “Ex ia” là chữ viết tắt cho “nội bộ tự động”. Điều này có nghĩa là thiết bị đã được thiết kế và xây dựng để sử dụng trong môi trường có chứa gas hoặc hơi khí chất lỏng.
- “IIC” là chữ viết tắt cho “tầm tiêu cực”. Điều này có nghĩa là thiết bị đã được thiết kế để chịu đựng mức độ nguy hiểm tối đa của môi trường nơi nó hoạt động.
- “T4…T6” là một loại phân loại chứng nhận độ an toàn cho thiết bị. Mức T4 đến T6 cho biết mức độ nguy hiểm của môi trường hoạt động của thiết bị.
- “Gb” là chữ viết tắt cho “hỗn hợp gas”. Điều này có nghĩa là thiết bị đã được thiết kế để hoạt động trong môi trường chứa hỗn hợp gas nguy hiểm.
Về cơ bản, chứng nhận “Gas CE EX II 2G Ex ia IIC T4
Bộ khuyếch đại cho tiếp điểm NO-NC
Các tiếp điểm ngõ ra của đồng hồ áp suất 3 kim cho hệ thống hydrogen có mức điện áp quá thấp tới nổi không thể kích hoạt các cuộn coil của relay trung gian. Chính vì thế bạn cần sự hỗ trợ của một bộ khuếch đại cho tiếp điểm NO-NC của đồng hồ áp suất phòng nổ.
Bộ khuyếch đại tín hiệu relay là một thiết bị dùng để chuyển đổi tín hiệu từ một nguồn nhận đầu vào (input) sang tín hiệu điều khiển (output). Bộ khuyếch đại NO-NC có chức năng chuyển đổi từ trạng thái điện áp thấp thành trạng thái điện áp cao và ngược lại khi cảm biến hoặc một sự kiện nào đó xảy ra.
Trong trường hợp của tiếp điểm NO (Normally Open) và NC (Normally Closed), tiếp điểm NO là một tiếp điểm chưa được kết nối và tạo ra một tín hiệu đầu ra khi kết nối. Tiếp điểm NC là một tiếp điểm được kết nối và tạo ra một tín hiệu đầu ra khi ngắt kết nối.
Nhiệm vụ của bộ khuyếch đại NO-NC (Normally Open, Normally Closed) là chuyển đổi tín hiệu đầu vào sang tín hiệu đầu ra. Bộ khuyếch đại NO-NC có hai trạng thái: trạng thái mở và trạng thái đóng. Trong trạng thái mở, điện áp đầu ra là 0V và trong trạng thái đóng, điện áp đầu ra là 24V. Khi tín hiệu đầu vào thay đổi, bộ khuyếch đại sẽ tự động chuyển đổi tín hiệu đầu ra tương ứng.
Cách sử dụng đồng hồ áp suất khí Hydrogen
Lắp đặt đồng hồ áp suất khí hydrogen yêu cầu phải tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn và kỹ thuật. Bạn cần xác định đúng vị trí lắp đặt, kiểm tra kết nối đầy đủ và chắc chắn, và thực hiện các bước kiểm tra và thử nghiệm trước khi bật động. Nếu không có kinh nghiệm về lắp đặt đồng hồ áp suất, bạn nên hợp tác với chuyên gia hoặc công ty cung cấp dịch vụ để đảm bảo tính an toàn và hiệu suất tốt nhất.
Nguyên lý lắp đặt
Nguyên lý lắp đặt đồng hồ áp suất tùy thuộc vào loại đồng hồ áp suất mà bạn sử dụng. Tuy nhiên, một số nguyên tắc chung khi lắp đặt đồng hồ áp suất bao gồm:
- Chọn vị trí thích hợp để cài đặt đồng hồ áp suất. Vị trí này phải tiếp xúc với hệ thống được đo, và đảm bảo tồn tại một điểm tiếp nối cho dây điện.
- Kiểm tra các thông số kỹ thuật để đảm bảo rằng đồng hồ áp suất đã chọn phù hợp với hệ thống của bạn.
- Lắp đặt đồng hồ áp suất và kết nối nó với hệ thống.
- Kiểm tra kết nối và thiết lập độ chính xác cần thiết.
- Thực hiện kiểm tra sự hoạt động của đồng hồ áp suất để đảm bảo rằng nó hoạt động đúng cách.
Lưu ý rằng việc lắp đặt đồng hồ áp suất cần được thực hiện bởi những người có kiến thức và kinh nghiệm tương ứng.
Cách kết nối thực tế như thế nào?
Để kết nối công tắc áp suất phòng nổ với bộ khuếch đại relay NO-NC, bạn cần tuân theo các bước sau:
- Chuẩn bị các thiết bị cần thiết: Công tắc áp suất phòng nổ, bộ khuếch đại relay, một số dây điện.
- Tìm ra các kết nối trên bộ khuếch đại relay: Bộ khuếch đại relay thông thường có các kết nối đầu vào và đầu ra.
- Kết nối công tắc áp suất với kết nối đầu vào trên bộ khuếch đại relay.
- Kết nối thiết bị điện tử khác với kết nối đầu ra trên bộ khuếch đại relay như PLC, bộ điều khiển …
- Kiểm tra kết nối: Sau khi hoàn tất các bước trên, kiểm tra kết nối để xác nhận rằng tất cả đều chắc chắn và hoạt động một cách tốt.
Lưu ý: Luôn tuân thủ nguyên tắc an toàn.
Các lưu ý khi lắp đặt
Có một số lưu ý quan trọng khi lắp đặt đồng hồ áp suất khí hydrogen:
- Chọn vị trí lắp đặt thích hợp: Đồng hồ áp suất phải được lắp đặt trong môi trường sạch, khô ráo và tránh ánh nắng mặt trời trực tiếp.
- Kiểm tra kỹ càng các liên kết: Đảm bảo rằng các liên kết với các thiết bị khác đã được lắp đặt chính xác và kiểm tra kỹ càng trước khi bật nguồn.
- Sử dụng thiết bị bảo vệ: Sử dụng thiết bị bảo vệ như bộ chắn chống sét hoặc bộ chắn chống nhiễu để bảo vệ đồng hồ áp suất.
- Sử dụng nguồn điện an toàn: Chỉ sử dụng nguồn điện an toàn với đồng hồ áp suất.
- Hạn chế sử dụng: Hạn chế sử dụng đồng hồ áp suất trong môi trường có nhiệm vụ nặng hoặc nguy hiểm.
Mua đồng hồ áp suất khí Hydrogen hãng nào?
Không có hãng nào được chứng nhận là uy tín hơn các hãng khác. Tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể của bạn, bạn có thể tìm kiếm các hãng có uy tín và chất lượng tốt nhất trên thị trường. Ngoài ra, bạn cũng nên xem xét các đánh giá của khách hàng và nhận xét của chuyên gia trước khi quyết định mua sản phẩm.
Có nhiều thương hiệu đồng hồ áp suất khí mức độ chất lượng cao và được gợi ý như: WIKA, Ashcroft, Rosemount, Honeywell, Georgin và nhiều thương hiệu khác. Tuy nhiên, tôi khuyến cáo bạn tìm hiểu kỹ hơn và so sánh các thương hiệu trước khi quyết định mua sản phẩm.
Chúc các bạn thành công !
Kỹ Sư Cơ – Điện Tử
Nguyễn Minh Hòa
Mobi : 0937.27.55.66
Mail : [email protected]
