Phân loại Máy đo tỷ trọng "Density meter" là gì?

1. Phân loại máy đo tỷ trọng (Density Meter)

Các máy đo tỷ trọng thường được phân loại dựa trên nguyên lý hoạt động:

• Máy đo tỷ trọng loại dao động (Oscillating U-tube): Đây là nguyên lý phổ biến nhất, đặc biệt đối với các máy để bàn trong phòng thí nghiệm. Nguyên lý hoạt động dựa trên việc đo tần số dao động của một ống chứa mẫu. Tần số này sẽ thay đổi tùy thuộc vào tỷ trọng của mẫu.

• Máy đo tỷ trọng loại Coriolis: Nguyên lý này thường được tích hợp trong các đồng hồ đo lưu lượng Coriolis, có thể đo đồng thời lưu lượng khối lượng, tỷ trọng và nhiệt độ. Chúng hoạt động dựa trên hiệu ứng Coriolis, nơi một ống cong chứa chất lỏng được rung lên. Khi chất lỏng chảy qua, nó sẽ tạo ra một lực xoắn, và lực này tỷ lệ thuận với tỷ trọng của chất lỏng.

• Máy đo tỷ trọng loại sóng siêu âm (Ultrasonic): Một số máy sử dụng sóng siêu âm để đo lường tỷ trọng. Tốc độ truyền sóng siêu âm qua một chất lỏng sẽ thay đổi tùy thuộc vào tỷ trọng và nồng độ của nó.

• Máy đo tỷ trọng tĩnh (Static) và phao (Float): Đây là các phương pháp truyền thống hơn, dựa trên nguyên lý Archimedes.

2. Các model và nhà sản xuất nổi tiếng

Các nhà sản xuất hàng đầu trong lĩnh vực này cung cấp nhiều model khác nhau, phù hợp với các ứng dụng từ phòng thí nghiệm đến sản xuất công nghiệp:

• Emerson (Micro Motion): Emerson là một trong những nhà sản xuất hàng đầu về các thiết bị đo lường công nghiệp. Các model nổi bật của họ bao gồm:

  • Micro Motion GDM (Gas Density Meter): Dòng này chuyên dụng để đo tỷ trọng khí, rất chính xác và tin cậy, thường được dùng trong ngành dầu khí.

  • Micro Motion SGM (Specific Gas Density Meter): Cũng là dòng đo tỷ trọng khí, có thể đo thêm các thông số khác như trọng lượng phân tử, chỉ số Wobbe.

• Anton Paar: Nổi tiếng với các thiết bị đo lường độ chính xác cao cho phòng thí nghiệm.

  • Dòng DMA (Density Meter): Anton Paar cung cấp một loạt các máy đo tỷ trọng để bàn sử dụng nguyên lý dao động U-tube, với độ chính xác rất cao. Các model như DMA 4100 M, DMA 4500 M, và DMA 5000 M được trang bị các công nghệ tiên tiến để đảm bảo kết quả chính xác và ổn định.

• Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd. (KEM): Một nhà sản xuất uy tín khác của Nhật Bản.

  • Dòng DA (Density Meter): Các model như DA-860, DA-850, DA-840 cung cấp độ chính xác cao và các tính năng tự động hóa, phù hợp cho cả nghiên cứu và kiểm soát chất lượng.

• Mettler Toledo: Cung cấp nhiều loại cân và thiết bị phân tích, bao gồm cả máy đo tỷ trọng.

  • Họ có các giải pháp đo tỷ trọng tích hợp cho phòng thí nghiệm, thường kết hợp với cân để đo lường chính xác tỷ trọng của cả chất rắn và chất lỏng.

• Rhosonics: Chuyên về các máy đo nồng độ và tỷ trọng sử dụng công nghệ sóng siêu âm.

  • Dòng CDM (Chemical Density Meter): Các model như CDM 9670, CDM 9680 được thiết kế để đo tỷ trọng của bùn và chất lỏng trong các đường ống, đặc biệt hữu ích trong các ngành công nghiệp khai thác mỏ và giấy.

3. Cách chọn máy đo tỷ trọng phù hợp

Khi chọn máy đo tỷ trọng, bạn cần cân nhắc các yếu tố sau:

• Môi trường đo lường: Bạn cần đo tỷ trọng của chất lỏng, chất khí hay chất rắn?

• Độ chính xác yêu cầu: Độ chính xác cần thiết cho ứng dụng của bạn là bao nhiêu? (ví dụ: ±0.00001 g/cm³ cho phòng thí nghiệm so với ±0.1% cho quy trình sản xuất).

• Ứng dụng: Máy đo sẽ được dùng trong phòng thí nghiệm (máy để bàn) hay lắp đặt trực tiếp trên dây chuyền sản xuất (máy đo online/in-line)?

• Phạm vi đo (Range): Dải tỷ trọng và nhiệt độ cần đo là bao nhiêu?

• Đặc tính của mẫu: Mẫu của bạn có ăn mòn, nhớt hay chứa chất rắn lơ lửng không? Điều này sẽ ảnh hưởng đến việc chọn vật liệu cảm biến và nguyên lý hoạt động.

• Kết nối và tích hợp: Bạn có cần kết nối máy đo với hệ thống điều khiển (PLC/DCS) thông qua các giao thức như HART, Modbus, hoặc các cổng 4-20mA không? 

4. DA-800 Series (DA-860, DA-850, DA-840)

Dòng DA-800 là thế hệ thứ 6 của KEM, được thiết kế với nhiều cải tiến đáng kể để nâng cao độ chính xác, hiệu quả và khả năng sử dụng.

• Thiết kế: Dòng máy này có thiết kế tách rời giữa bộ phận đo (measuring unit) và bộ phận điều khiển (control terminal), giúp người dùng dễ dàng vận hành và giảm thiểu rung động ảnh hưởng đến kết quả đo.

• Tính năng:

  • Độ chính xác cao hơn: Cung cấp độ chính xác và độ lặp lại cao hơn đáng kể so với các dòng máy trước. Ví dụ, model cao cấp nhất là DA-860 có độ chính xác lên tới ±0.000003 g/cm³.

  • Camera tích hợp: Máy có camera tích hợp giúp người dùng quan sát bên trong buồng đo để kiểm tra bọt khí hoặc các tạp chất, đảm bảo kết quả chính xác hơn.

  • Khả năng quản lý dữ liệu: Hỗ trợ các tính năng quản lý dữ liệu toàn diện như audit trail, quản lý quyền hạn và xác thực, phù hợp với các tiêu chuẩn như 21 CFR Part 11 trong ngành dược phẩm.

  • Kết nối đa dạng: Hỗ trợ nhiều giao diện kết nối như LAN, USB và RS-232C.

  • Tương thích với bộ lấy mẫu tự động: Tương thích tốt với bộ lấy mẫu tự động AS-8030, tối ưu hóa quy trình làm việc cho các phòng thí nghiệm cần xử lý số lượng mẫu lớn.