Cảm biến bụi đang trở thành thiết bị quan trọng trong các nhà máy, khu công nghiệp và những môi trường có mật độ bụi cao. Không chỉ giúp giám sát chất lượng không khí, thiết bị còn hỗ trợ doanh nghiệp đảm bảo an toàn lao động, tối ưu vận hành và đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường ngày càng khắt khe.
Trong bối cảnh sản xuất hiện đại, việc lựa chọn và hiểu rõ nguyên lý hoạt động của cảm biến bụi công nghiệp giúp doanh nghiệp đưa ra quyết định đầu tư hiệu quả và lâu dài. Bài viết của NTD Automation sẽ chia sẻ chi tiết về cảm biến bụi hoạt động ra sao, dựa trên nguyên lý gì, cùng tìm hiểu nhé!
1. Cảm biến bụi công nghiệp là gì?
Cảm biến bụi công nghiệp là thiết bị được sử dụng để phát hiện và theo dõi lượng bụi có trong không khí hoặc trong đường ống xả của hệ thống lọc bụi. Thiết bị giúp doanh nghiệp giám sát bụi theo thời gian thực, cảnh báo sớm khi xuất hiện rò rỉ hoặc khi nồng độ bụi vượt ngưỡng cho phép. Tùy vào ứng dụng, cảm biến bụi có thể ở dạng:
- Cảm biến đo nồng độ bụi dành cho hệ thống quan trắc hoặc đo bụi PM2.5, PM10
- Cảm biến nồng độ bụi dùng để theo dõi hiệu suất lọc bụi hoặc giám sát rò rỉ trong ducting
- Cảm biến bụi kiểu công nghiệp chuyên dụng cho môi trường nhiều bụi, rung động hoặc nhiệt độ cao
Nhờ khả năng cảnh báo liên tục, cảm biến bụi giúp doanh nghiệp đảm bảo an toàn lao động, giảm sự cố bụi tràn và duy trì hiệu suất hoạt động của hệ thống lọc bụi.
2. Nguyên lý hoạt động của cảm biến bụi công nghiệp
Cảm biến bụi công nghiệp có thể hoạt động theo nhiều nguyên lý khác nhau, tùy dòng sản phẩm. Trong đó, hai nguyên lý phổ biến nhất là:
2.1. Nguyên lý tán xạ ánh sáng (Light Scattering Dust Monitor)
Đây là nguyên lý được sử dụng rộng rãi nhất. Bụi trong không khí đi vào buồng đo, sau đó bị chiếu bởi tia laser. Khi ánh sáng va chạm với bụi, nó tạo ra hiện tượng tán xạ. Cảm biến thu lại tín hiệu tán xạ này để tính toán nồng độ bụi. Cảm biến đo nồng độ bụi và cảm biến nồng độ bụi hiện nay đa số ứng dụng nguyên lý này nhờ độ nhạy cao và giá thành hợp lý.
2.2. Cảm biến bụi truyền qua ánh sáng (Light Transmission Dust Monitor)
Cảm biến bụi truyền qua ánh sáng phát ra tia sáng từ bộ phát; bộ thu sẽ nhận lại ánh sáng đã bị suy giảm do bụi bay trong môi trường đo. Mức độ suy giảm này tỷ lệ thuận với nồng độ bụi.
Một số loại cảm biến bụi công nghiệp sử dụng thay đổi điện tích khi bụi bám lên bề mặt đầu dò. Loại này thường mạnh trong môi trường có bụi khô, bụi lớn.
2.3. Cảm biến bụi Triboelectric (Triboelectric Dust Monitor)
Hiện tượng nạp điện tribo (triboelectric) xảy ra khi hai vật liệu tiếp xúc rồi tách rời hoặc trượt lên nhau. Cảm biến bụi triboelectric thu nhận chuyển động điện tích tại đầu dò và chuyển đổi chúng thành tín hiệu analog tỷ lệ với nồng độ bụi. Thiết bị được dùng phổ biến trong các cảm biến bụi gắn trên ống xả.
-
Khi bụi rò rỉ tiếp xúc hoặc đi gần đầu dò
-
Bụi tạo ra sự dịch chuyển điện tích (tribo charge)
-
Cảm biến thu tín hiệu điện tích và chuyển đổi thành giá trị tương ứng với nồng độ bụi
-
Khi vượt ngưỡng cài đặt → cảm biến xuất tín hiệu báo động
Các cảm biến nồng độ bụi dựa trên nguyên lý triboelectric đặc biệt hiệu quả trong việc phát hiện bụi rò rỉ của túi lọc (bag filter), cyclone hoặc cartridge filter.
Xem thêm: 10 loại cảm biến đo mức nước chất lượng, giá tốt nhất
3. Ứng dụng của cảm biến bụi trong công nghiệp
Cảm biến bụi được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhờ khả năng giám sát bụi liên tục và cảnh báo kịp thời:
3.1. Nhà máy sản xuất & gia công
- Xi măng
- Gỗ
- Thực phẩm, đồ uống
- Thép và luyện kim
- Khoáng sản
Các nhà máy này thường sử dụng cảm biến đo nồng độ bụi để giám sát liên tục và cảnh báo bụi vượt ngưỡng.
3.2. Hệ thống lọc bụi và thông gió
- Lọc bụi túi vải
- Cyclone
- Hệ thống quạt hút
- Hệ thống HVAC
Cảm biến nồng độ bụi giúp đánh giá hiệu suất lọc bụi theo thời gian thực.
3.3. Trạm quan trắc môi trường
Các trạm quan trắc dùng cảm biến bụi công nghiệp để đo PM2.5, PM10, TSP và đánh giá chất lượng không khí khu vực.
4. Cảm biến bụi Matsushima: Giải pháp giám sát bụi liên tục
Công tắc giám sát bụi Matsushima là một thiết bị chỉ báo bụi có thiết kế nhỏ gọn, chi phí tối ưu, chuyên dùng để phát hiện bụi rò rỉ từ các bộ lọc và hệ thống hút bụi công nghiệp. Khác với các dòng cảm biến đo nồng độ bụi phức tạp, công tắc giám sát bụi tập trung vào chức năng cảnh báo, giúp doanh nghiệp phát hiện nhanh dấu hiệu rò rỉ ngay từ khi mới bắt đầu.
Thiết bị là lựa chọn phù hợp cho các máy lọc bụi cỡ nhỏ, xưởng sản xuất, nhà máy có nhu cầu giám sát bụi liên tục nhưng không muốn đầu tư hệ thống cảm biến bụi công nghiệp quá phức tạp.
Ưu điểm nổi bật của cảm biến bụi Matsushima
- Giám sát 24/7 giúp phát hiện cả những rò rỉ rất nhỏ, tránh bỏ sót tình trạng bất thường.
- Hỗ trợ bảo trì dự đoán (predictive maintenance): phát hiện sớm trước khi xảy ra rò rỉ lớn.
- Ngăn ngừa sự cố bụi bất ngờ, bảo vệ sức khỏe người vận hành.
- Kéo dài tuổi thọ và tối ưu chi phí thay thế lọc bụi, vì có thể sử dụng bộ lọc đến cuối vòng đời.
- Giải pháp kinh tế hơn so với cảm biến bụi công nghiệp đa tính năng, phù hợp với môi trường chỉ cần cảnh báo.
- Tích hợp ngõ ra open collector (NPN): Có thể kết nối trực tiếp với PLC, thuận tiện cho hệ thống điều khiển.
- Dễ lắp đặt, dễ vận hành và dễ bảo trì, phù hợp cho tất cả nhà máy.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến bụi Matsushima
Công tắc giám sát bụi sử dụng nguyên lý điện tích tribo (triboelectric). Nguyên lý này đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng cần cảnh báo rò rỉ bụi, không yêu cầu đo nồng độ bụi tuyệt đối.
- Thiết bị được lắp trên ống xả thứ cấp của bộ lọc bụi.
- Khi có bụi rò rỉ đi qua hoặc tiếp xúc gần đầu dò, điện tích ma sát (tribo charge) sẽ được tạo ra.
- Lượng điện tích này được thiết bị chuyển đổi thành tín hiệu tương ứng với mức bụi rò rỉ.
- Khi giá trị đạt đến ngưỡng cài đặt, Dust Switch xuất tín hiệu cảnh báo về hệ thống.
NTD Automation là đơn vị phân phối chính hãng thiết bị của Matsushima tại Việt Nam. Nếu bạn đang cần tư vấn chọn thiết bị phù hợp cho nhà máy hoặc cần tư vấn kỹ thuật, báo giá, đội ngũ kỹ thuật của NTD Automation luôn sẵn sàng hỗ trợ.
Như vậy, bài viết đã giải đáp cho bạn chi tiết về khái niệm, nguyên lý của cảm biến bụi trong công nghiệp. Mong rằng những thông tin này sẽ giúp bạn hiểu hơn về cảm biến bụi ứng dụng trong công nghiệp.
Đừng quên theo dõi fanpage của NTD Automation để cập nhật nhanh chóng những thông tin hữu ích về thiết bị và giải pháp tự động hoá thông minh cho nhà máy nhé!
NTD TECHNICAL AND INDUSTRIAL EQUIPMENT TRADING JSC
Địa chỉ: Số 28, ngõ 36 đường Cổ Linh, Tổ 7, quận Long Biên, thành phố Hà Nội
Hotline: 0971 961 212
Website: https://ntd-automation.com.vn
Email: sales@ntd-automation.com
Facebook: https://www.facebook.com/ntdautomation.vn
Viết bình luận