Thiết kế đồng hồ áp suất trong môi trường rung động

Đồng hồ áp suất là thiết bị quan trọng trong giám sát áp suất tại các hệ thống công nghiệp hiện đại. Tùy vào điều kiện vận hành, người dùng có thể chọn loại không dầu, có dầu silicon hoặc có dầu đầy vỏ.
Dầu silicon có độ nhớt cao
Phiên bản có chuyển động được làm êm bằng dầu silicon thường được sử dụng thay thế cho loại có dầu đầy vỏ. Trong thiết kế này, trục quay kim đồng hồ di chuyển trong một bể chứa dầu silicon có độ nhớt rất cao. Nhờ đó, kim đồng hồ hoạt động gần như không bị rung lắc. Hiệu ứng ổn định kim này tuy có lợi nhưng lại làm tăng ma sát cho các bộ phận chuyển động còn lại.

Hình 1. Đồng hồ áp suất
WIKA đã xác nhận thông tin trên qua một thử nghiệm nội bộ, so sánh các phiên bản thiết bị đo áp suất khác nhau trong môi trường rung động mạnh. Các loại đồng hồ áp suất không chứa dầu, có chuyển động làm êm bằng dầu silicon và loại đồng hồ đo áp suất có dầu đều được kiểm tra theo tiêu chuẩn thực tế khắt khe hơn EN 837-1. Việc kiểm tra giúp đánh giá chính xác độ bền và hiệu suất của từng loại thiết bị trong ứng dụng thực tế.
Mức độ hao mòn nhanh
Trong thử nghiệm này, loại đồng hồ áp suất không dầu cho thấy khả năng chống chịu tương đối tốt, nhưng kim đồng hồ lại bị rung liên tục. Dạng thiết bị này không phù hợp với môi trường có độ rung cao, gây sai số khi đọc. Trường hợp có chuyển động làm êm bằng dầu silicon tuy giữ được kim ổn định, nhưng lại làm tăng hao mòn của các bộ phận khác. Sau một thời gian ngắn, phiên bản này đã không còn hoạt động chính xác trong điều kiện rung động kéo dài.
Ngược lại, chỉ có loại đồng hồ đo áp suất có dầu vẫn giữ được hiệu suất làm việc ổn định cho đến cuối chu kỳ thử nghiệm. Một số lo ngại thường gặp là khả năng rò rỉ dầu khi thiết bị bị rung. Tuy nhiên, các dòng vỏ của WIKA được thiết kế nhằm hạn chế tối đa hiện tượng này. Người dùng cần lưu ý rằng việc lựa chọn đúng loại thiết bị giúp kéo dài tuổi thọ và bảo vệ độ chính xác đo.
Kết luận
Từ kết quả thử nghiệm, có thể thấy mỗi loại đồng hồ áp suất có điểm mạnh và hạn chế riêng tùy theo điều kiện sử dụng. Nếu không có rung động, thiết bị không dầu vẫn sử dụng được; còn với hệ thống rung mạnh, chỉ đồng hồ đo áp suất có dầu là đáp ứng tốt. Sự ổn định và độ chính xác lâu dài là tiêu chí quan trọng trong vận hành công nghiệp. Do đó, người dùng nên ưu tiên thiết bị phù hợp như dòng thiết bị đo áp suất có dầu để tối ưu hiệu quả đầu tư và vận hành.