Cảm biến nhiệt độ đã và đang được ứng dụng ngày một rộng rãi nhất là trong các ngành công nghiệp, góp phần đảm bảo hoạt động ổn định, an toàn cho các hệ thống. Tuy nhiên để thiết bị được sử dụng đúng cách, phù hợp, phát huy hiệu quả tối đa thì bạn cần biết về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, tính ứng dụng và địa chỉ mua thiết bị uy tín, chất lượng. Và tất cả những điều bạn cần biết về bộ cảm biến nhiệt độ đã được SISCOM tổng hợp đầy đủ ở dưới đây!

1. Cảm biến nhiệt độ là gì?

Cảm biến nhiệt độ còn được biết đến với tên gọi khác là nhiệt kế điện trở Metal. Đây là loại thiết bị dùng để đo lường về sự biến đổi về nhiệt độ của các vật cần đo. Khi nhiệt độ có sự thay đổi, cảm biến sẽ lập tức đưa ra tín hiệu, các bộ đọc từ tín hiệu này sẽ đọc và quy ra nhiệt độ bằng một con số cụ thể.

So với các loại cặp nhiệt điện, nhiệt kế thông thường, thiết bị cảm biến nhiệt độ có phép thực hiện các phép đo nhiêt độ với độ chính xác cao hơn gấp nhiều lần. Chính vì thế mà chúng ngày càng được sử dụng phổ biến trong nhiều môi trường, hệ thống hơn. Phổ biến có thể kể hệ thống HVand AC, xử lý hóa chất, bộ xử lý thực phẩm, thiết bị y tế, công nghiệp nhiệt lạnh, gia công vật liệu, ngành ô tô, hàng hải,…

2. Tìm hiểu về cấu tạo của bộ cảm biến nhiệt độ

Cấu tạo chính của bộ cảm biến nhiệt gồm có 2 dây kim loại khác nhau được gắn vào đầu nóng và đầu lạnh. Ngoài ra, thiết bị này còn có thêm 6 bộ phận phụ trợ khác là:

• Bộ phận cảm biến: Đây chính là bộ phận quan trọng nhất quyết định đến độ chính xác của thiết bị. Vị trí của bộ phận này là ở phía trong của vỏ bảo vệ, sau khi được kết nối với đầu nối.
• Dây kết nối cảm biến: Các bộ phận cảm biến trong thiết bị sẽ được kết nối với nhau bởi 2, 3 hoặc 4 dây kết nối. Vật liệu của dây sẽ phụ thuộc vào điều kiện dùng đầu đo thiết bị cảm biến nhiệt độ.
• Chất cách điện bằng gốm: Tác dụng chủ yếu của bộ phận này là giúp khiến cho chất cách điện ngừa đoản mạch và tiến hành thực hiện cách điện giữa những dây kết nối cùng vỏ bảo vệ.
• Phụ chất làm đầy: Thành phần của phụ chất bao gồm bột Alumina dạng mịn, được làm khô và rung. Tác dụng của phụ chất này là để làm đầy tất cả những khoảng trống giúp bảo vệ cho cảm biến tránh khỏi các tác động.
• Vỏ bảo vệ cảm biến: Chức năng của bộ phận này đúng như tên gọi của nó, đó là để bảo vệ cảm biến và dây kết nối. Vỏ bảo vệ phải được sản xuất theo tiêu chuẩn về vật liệu và có một kích thước phù hợp nhất. Khi cần, chúng ta có thể bọc thêm một loại vỏ bọc bằng vỏ bổ sung để tăng cường khả năng bảo vệ.
• Đầu kết nối: Được thiết kế với chất liệu có khả năng cách điện là gốm và có chứa thêm những bảng mạch với khả năng cho phép kết nối của điện trở. Trong đó, bộ chuyển đổi 4-20mA ở đầu kết nói này khi cần có thể được cài đặt thay thế cho bảng đầu cuối.

3. Nguyên lý cảm biến nhiệt độ hoạt động như thế nào?

Các loại thiết bị cảm biến nhiệt độ hoạt động dựa theo nguyên lý sự thay đổi của kim loại so với sự thay đổi của nhiệt độ vượt trội.

Ví dụ cụ thể là khi có sự khác nhau về nhiệt độ giữa đầu nóng và đầu lạnh thì sẽ có một sức điện động V được xuất hiện ngay ở phần đầu lạnh. Lúc này, nhiệt độ ở phía đầu lạnh phải đảm bảo cân bằng và đo được kết quả chính xác (tùy thuộc ở chất liệu). Chính vì thế mà mà mới có sự xuất hiện của những loại cặp nhiệt độ và mỗi cặp này đều đưa ra được một sức điện động hoàn toàn khác nhau: E, J, K, R, S, T.

Nguyên lý hoạt động của bộ cảm biến nhiệt độ chính là mối quan hệ giữa vật liệu kim loại và nhiệt độ. Chẳng hạn, trong trường hợp nhiệt độ ở mức 0 thì điện trở sẽ ở ngay tại  mức 100Ω và điện trở của kim loại sẽ được tăng lên khi nhiệt độ tăng và ngược lại.

Thiết bị cảm biến nhiệt sẽ được nâng cao công suất hoạt động, được vận hành và lắp đặt dễ dàng hơn khi chúng ta thống nhất bộ chuyển đổi tín hiệu.

4. Có bao nhiêu loại cảm biến nhiệt trên thị trường?

Nếu nói về các loại thiết bị cảm biến nhiệt độ phổ biến hiện nay, chúng ta có thể kể đến 5 cái tên như sau:

4.1. Cặp nhiệt điện – Thermocouple

Đây là dạng cảm biến điện mạch kín với cấu tạo gồm 2 dây kim loại nối ở 2 đầu. Khi nhiệt độ ở 2 đầu dây khác nhau thì sẽ sinh ra dòng điện, hay còn gọi là hiệu ứng Seebeck – cơ sở để đo nhiệt của thiết bị này.

Ưu điểm của cặp nhiệt điện là độ bền khá tốt, có dải đo rộng từ -100°C đến 1800°C. Ứng dụng của bộ cảm biến nhiệt độ này phổ biến ở các môi trường như là không khí, nước, dầu,..

4.2. Nhiệt điện trở – Resistance Temperature Detectors

Nhiệt điện trở hoạt động dựa trên nguyên tắc điện trở của kim loại tăng khi nhiệt độ tăng lên – nhiệt điện trở suất. Thiết bị cảm biến nhiệt độ này so với cặp nhiệt điện ở trên cho thông số chính xác hơn, dễ sử dụng và đặc biệt là có chiều dài dây không hạn chế.

Nhiệt điện trở chủ yếu có cấu tạo từ dây kim loại (niken, đồng, platium,..) được quấn tùy thuộc và hình dáng của phần đầu đo. Mức dải đo của nhiệt điện trở khá ngắn, nằm trong khoảng từ -200°C đến 700°C

Ứng dụng chính của nhiệt điện trở là trong các ngành công nghiệp môi trường, những lĩnh vực gia công vật liệu, hóa chất,..

4.3. Thiết bị điện trở oxit kim loại – Thermistor

Bộ điện trở oxit kim loại được tạo nên từ hỗn hợp các oxit kim loại bao gồm niken, mangan, cobalt,… Nguyên lý hoạt động của chúng là dựa trên sự thay đổi điện trở khi mà nhiệt độ thay đổi.

Ưu điểm của thiết bị điện trở kim loại là bền bỉ, dễ chế tạo, giá thành rẻ. Tuy nhiên hạn chế của loại thiết bị cảm biến nhiệt độ này là dãy tuyến tính khá hẹp, mức dải đo chỉ nằm trong khoảng 50 độ C.

Ứng dụng của bộ cảm biến nhiệt này là để bảo vệ, ép vào những dây động cơ hay mạch điện tử.

4.4. Cảm biến nhiệt bán dẫn

Cảm biến nhiệt bán dẫn làm từ các chất bán dẫn, hoạt động dựa trên sự phân cực của chất bán dẫn do ảnh hưởng bởi nhiệt độ tạo ra.

Ưu điểm của thiết bị là giá thành rẻ, dễ chế tạo và độ nhạy tốt, chống được nhiễu và mạch xử lý khá đơn giản. Tuy nhiên thiết bị này không được đánh giá cao về độ bền, không chịu được nhiệt độ cao với dải đo chỉ từ -50°C đến 150°C.

Thiết bị cảm biến nhiệt bán dẫn được dùng để đo nhiệt độ trong môi trường không khí, thiết bị đo đạc nhiệt độ, bảo vệ mạch điện tử.

4.5. Hỏa kế – Nhiệt kế bức xạ

Hỏa kế là bộ cảm biến nhiệt độ được chế tạo từ mạch điển tử, mạch quang học với cơ cấu hoạt động dựa theo việc đo tính chất bức xạ năng lượng có trong môi trường mang nhiệt.

Ưu điểm của hỏa kế là sử dụng được trong những môi trường khác nghiệt, không cần tiếp xúc trực tiếp nhưng vẫn có thể đo chính xác, dải đo từ -97°C đến 1800°C. Tuy nhiên, nhược điểm là thiết bị có độ bền không cao, giá thành lại khá cao.

5. Các loại dây của bộ cảm biến nhiệt độ

Một cách phân loại các thiết bị cảm biến nhiệt độ cũng rất phổ biến trên thị trường là dựa theo số lượng dây kết nối. Cụ thể có 3 loại như sau:

• Bộ cảm biến nhiệt 2 dây: Độ chính xác thấp nhất trong 3 loại và chỉ sử dụng khi kết nối độ bền nhiệt học được thực hiện với dây điện trở thấp và dây điện trở ngắn. Ngoài ra, thiết bị cảm biến 2 dây cũng được dùng để kiểm tra mạch điện tương đương và điện trở đo được là tổng của các phần tử cảm biến, điện trở của dây dẫn được sử dụng cho kết nối.
• Bộ cảm biến nhiệt 3 dây: Độ chính xác cao hơn loại 2 dây, được sử dụng nhiều trong công nghiệp, loại bỏ được các lỗi gây ra bởi điện trở của các dây dẫn. Ưu điểm của loại thiết bị này là loại bỏ được các lỗi gây ra bởi điện trở của các dây dẫn.
• Bộ cảm biến nhiệt 4 dây: Là loại cảm biến nhiệt có độ chính xác cao nhất nên thường được sử dụng trong phòng thí nghiệm.

6. Báo giá cảm biến nhiệt độ

Giá thành của cảm biến nhiệt độ có sự chênh lệch dựa theo từng loại, tính năng, môi trường sử dụng, mẫu mã, hãng sản xuất. Không phải cứ thiết bị giá cao nhất là tốt nhất. Quan trọng là thiết bị cảm biến nhiệt cần được lắp đặt và sử dụng trong đúng môi trường phù hợp.

Quý khách hàng nếu cần tư vấn thêm để lựa chọn hay nhận báo giá chi tiết cho từng loại cảm biến nhiệt, xin mời liên hệ trực tiếp với SISCOM qua số điện thoại 0242 3480 777.

7. Mua cảm biến nhiệt chất lượng, giá phải chăng nhất tại SISCOM

Để tìm mua các loại thiết bị cảm biến nhiệt độ, không thiếu nơi cung cấp cho khách hàng. Nhưng vấn đề ở đây là bạn cần tìm hiểu, lựa chọn được nơi bán hàng uy tín, có chuyên viên giàu kinh nghiệm hỗ trợ tư vấn sản phẩm phù hợp cho hệ thống mình cần lắp đặt. Vậy thì mời quý khách đến ngay với SISCOM!

SISCOM hiện đang là đại lý phân phối cảm biến nhiệt chính hãng từ nhiều thương hiệu nổi tiếng, uy tín. Chúng tôi đảm bảo và cam kết về chất lượng, sản phẩm nhập mới 100% với đầy đủ giấy tờ kiểm định, chính sách bảo hành tiêu chuẩn. Đồng thời, SISCOM cũng tự tin với mức giá bán cạnh tranh nhất thị trường.

Bất cứ khi nào quý khách cần tư vấn hay muốn mua bộ cảm biến nhiệt, ic cảm biến nhiệt độ, hãy liên hệ ngay để chúng tôi có thể hỗ trợ nhanh chóng, tận tình nhất!

CÔNG TY CỔ PHẦN THƯƠNG MẠI KỸ THUẬT SISCOM

Địa chỉ: Số 105 Hoàng Văn Thái, Phường Khương Trung, quận Thanh Xuân, Hà Nội

Điện thoại: 0242.3480.777

Email: contact@siscom.vn