Cảm biến báo mức nước lẫn dầu hầm máy: Giải pháp tối ưu cho tàu thuyền

Trong môi trường vận hành khắc nghiệt của tàu thủy, hầm máy (bilge) luôn là khu vực đối mặt với nguy cơ rò rỉ hỗn hợp nước biển, dầu máy và nhiên liệu Việc giám sát mức chất lỏng tại đây không chỉ đảm bảo an toàn hàng hải mà còn giúp quản lý việc xả thải bảo vệ môi trường. Bài viết này sẽ phân tích chuyên sâu về dòng cảm biến báo mức nước lẫn dầu hầm máy Dinel RFLS-28 – giải pháp công nghệ tần số cao hàng đầu hiện nay

1. Thách thức khi đo mức chất lỏng tại hầm máy tàu thuyền

Hầm máy là nơi tập trung các loại chất thải lỏng có đặc tính phức tạp:

• Hỗn hợp không đồng nhất: Nước lẫn dầu, cặn bẩn và bùn máy

• Độ bám dính cao: Dầu nhớt và các chất tẩy rửa thường bám chặt vào thiết bị đo, gây ra hiện tượng báo giả ở các loại cảm biến điện dung thông thường hoặc cảm biến phao

• Rung động liên tục: Động cơ tàu tạo ra rung động cơ khí mạnh, dễ làm hư hỏng các cảm biến dạng rung (vibration sensors)

• Môi trường ăn mòn: Nước biển và hóa chất yêu cầu thiết bị phải có độ bền vật liệu cực cao⁷.

  

2. Dinel RFLS-28: Công nghệ tần số cao xóa tan nỗi lo báo giả

Khác với các dòng cảm biến truyền thống, Dinel RFLS-28 sử dụng nguyên lý tần số cao, cho phép thiết bị hoạt động chính xác ngay cả khi bị bao phủ bởi lớp dầu nhớt dày đặc

Khả năng loại bỏ bám dính và bọt (Elimination of deposits and foam)

Cảm biến được thiết kế để “nhìn xuyên” qua lớp cặn bám trên điện cực. Ngay cả khi bề mặt cảm biến bị dính đầy dầu nhờn hay bọt bia, bọt nước, thiết bị vẫn chỉ phản hồi khi mức chất lỏng thực tế chạm đến điểm chuyển mạch. Điều này cực kỳ quan trọng đối với ứng dụng hầm máy, nơi dầu máy thường xuyên bám vào thiết bị

Tính năng phân biệt môi chất (Medium Window)

Một trong những điểm đột phá của RFLS-28 là chức năng “Medium window”¹². Cảm biến có thể được thiết lập để:

• Chỉ báo động khi có dầu rò rỉ

• Phân biệt giữa nước và dầu nhờ vào sự khác biệt về hằng số điện môi 

• Bỏ qua sự hiện diện của không khí hoặc bọt để tránh báo động nhầm

3. Thông số kỹ thuật chuyên dụng cho ngành hàng hải

Dựa trên catalog, RFLS-28 sở hữu những thông số lý tưởng cho việc lắp đặt dưới hầm tàu

Đặc tính	Chi tiết kỹ thuật
Vật liệu vỏ	Thép không gỉ 1.4404 (AISI 316 L) chống ăn mòn
Vật liệu điện cực	Phủ nhựa PEEK cao cấp
Cấp bảo vệ	IP 68 (Chống bụi và ngâm nước hoàn toàn
Nguồn cấp	7 … 34 V DC (Phù hợp điện lưới tàu 12V/24
Áp suất chịu đựng	Lên đến 10 MPa (100 bar

4. Ưu điểm của RFLS-28 so với cảm biến rung và điện dung cũ

Sự ra đời của RFLS-28 nhằm thay thế trực tiếp các dòng cảm biến rung trong các ứng dụng đòi hỏi khắt khe

Chịu rung lắc tốt hơn: Do không có bộ phận chuyển động cơ khí, cảm biến không bị nhiễu bởi tần số rung của máy tàu.

Lắp đặt linh hoạt: Có thể lắp đứng hoặc sử dụng ống nối dài TN-28 với độ dài tùy chọn từ 50mm đến 3000mm để đo các hố gom nước thải sâu dưới đáy tàu

Cài đặt không cần tháo rời: Chỉ cần sử dụng bút từ MP-8 đi kèm để cấu hình độ nhạy và chế độ đóng/ngắt (O-mode hoặc C-mode) ngay tại hiện trường

5. Hướng dẫn lắp đặt tối ưu cho hầm máy tàu

Để cảm biến báo mức nước lẫn dầu hầm máy hoạt động hiệu quả nhất, kỹ thuật viên cần lưu ý:

Vị trí lắp đặt: Nên lắp thẳng đứng từ trên xuống bằng tubular extender để dễ dàng bảo trì

• Chế độ an toàn (Fail-safe):

  • Sử dụng “O-mode” (Thường mở) cho báo mức thấp: Cảm biến đóng lại khi ngập trong chất lỏng.

  • Sử dụng “C-mode” (Thường đóng) cho báo mức cao: Cảm biến mở ra khi ngập nước/dầu để báo động ngay cả khi đứt dây hoặc mất nguồn

    Lựa chọn phiên bản: Với môi trường có nhiều tạp chất rắn, nên chọn phiên bản có vương miện bảo vệ (Protective crown) như RFLS-28-10B để tránh va đập cơ khí vào đầu điện cực.

Hướng dẫn chi tiết cách cài đặt cảm biến Dinel RFLS–28 bằng bút từ

Một trong những điểm ưu việt nhất của cảm biến báo mức nước lẫn dầu hầm máy RFLS–28 chính là khả năng thiết lập thông minh mà không cần tháo rời thiết bị hay tiếp xúc trực tiếp với mạch điện²²²²²². Quá trình này được thực hiện thông qua bút từ MP-8 tại hai vị trí nhạy cảm trên thân cảm biến

7. Hệ thống đèn LED chỉ thị trạng thái

Trước khi cài đặt, kỹ thuật viên cần nắm rõ ý nghĩa của 2 đèn LED chỉ thị trên thân cảm biến

• LED Cam (Status indication): Cho biết trạng thái đầu ra (đóng hay mở)

• LED Xanh (Power indication): Cho biết nguồn điện đã được cấp ổn định

. Thiết lập chế độ “O-mode” và “C-mode”

Tùy thuộc vào yêu cầu an toàn của tàu, bạn có thể cài đặt chế độ hoạt động phù hợp

• Chế độ O-mode (Normally Open): Cảm biến sẽ đóng mạch (đầu ra PNP có điện) khi điện cực ngập trong nước hoặc dầu. Đây là lựa chọn khuyên dùng để giám sát mức thấp (Min. level) nhằm đảm bảo an toàn nếu xảy ra đứt dây

• Chế độ C-mode (Normally Closed): Cảm biến sẽ mở mạch khi tiếp xúc với môi chất¹⁰¹⁰¹⁰. Chế độ này tối ưu cho việc báo mức cao (Max. level) để cảnh báo tràn hầm máy

. Cài đặt độ nhạy cho các loại môi chất khác nhau

Hầm máy tàu thuyền có nhiều loại chất lỏng với hằng số điện môi khác nhau. RFLS–28 cho phép bạn “dạy” (Teach-in) cảm biến nhận diện chính xác loại chất lỏng mong muốn

• Cài đặt khi có môi chất (Lớp dầu hoặc nước): Chạm bút từ vào vị trí nhạy cảm để cảm biến ghi nhớ giá trị điện môi của môi chất hiện tại¹⁴¹⁴¹⁴. Điều này giúp cảm biến phân biệt được đâu là dầu, đâu là nước hoặc bọt

• Cài đặt trạng thái rỗng (Empty state): Thiết lập cảm biến khi điện cực chưa chạm môi chất để thiết bị nhận diện trạng thái không có chất lỏng, giúp loại bỏ hoàn toàn các báo động giả do hơi nước hoặc cặn bám mỏng

 Sử dụng chức năng “Medium Window” (Phân biệt dầu/nước)

Đây là tính năng cao cấp nhất giúp RFLS–28 trở thành cảm biến báo mức nước lẫn dầu hầm máy thực thụ¹⁷. Bằng cách thiết lập một “cửa sổ” giá trị điện môi cụ thể, cảm biến có thể

1. Bỏ qua lớp nước bên dưới và chỉ báo động khi lớp dầu rò rỉ chạm đến đầu dò

2. Phân biệt rõ ràng giữa dầu diesel, dầu bôi trơn và nước biển nhờ độ nhạy tần số cao

8. Các biến thể và cách chọn mã đặt hàng (Order Code) phù hợp

Để đảm bảo cảm biến hoạt động bền bỉ nhất trong môi trường biển, việc chọn đúng mã sản phẩm là cực kỳ quan trọng

• RFLS–28N–1B: Phiên bản tiêu chuẩn với gioăng NBR, phù hợp cho hầu hết các loại dầu máy thông thường

  RFLS–28N–1V: Sử dụng gioăng FPM (Viton), có khả năng chịu nhiệt và hóa chất mạnh hơn, hoạt động tốt

• RFLS–28N–10B/10V: Có thêm vương miện bảo vệ (protective crown), bảo vệ đầu điện cực PEEK khỏi các va chạm vật lý từ rác hoặc cặn rắn trong hầm máy

• Kiểu kết nối điện: Đối với hầm máy, nên chọn kiểu cáp nhựa tiêu chuẩn (Plastic cable gland) để tương thích hoàn hảo với ống nối dài TN-28

 Phụ kiện đi kèm không thể thiếu

• Ống nối dài TN-28: Cho phép đưa đầu cảm biến xuống sâu tới 3 mét dưới hầm máy trong khi phần đấu nối điện vẫn nằm ở vị trí khô ráo, an toàn

  Bút từ MP-8: Luôn được đi kèm để hỗ trợ việc cài đặt lại khi thay đổi loại dầu hoặc thay đổi cấu hình báo động

6. Kết luận

Việc trang bị cảm biến báo mức nước lẫn dầu hầm máy Dinel RFLS-28 là một khoản đầu tư thông minh cho các chủ tàu. Với khả năng chống bám dính tuyệt vời, độ bền vật liệu AISI 316L và chuẩn IP68, thiết bị này đảm bảo hệ thống cảnh báo rò rỉ luôn hoạt động tin cậy trong những điều kiện khắc nghiệt nhất

Bài viết tham khảo: cảm biến đo mức nước thải LR80 hãng Flowline