Trong các hệ thống HVAC và công nghiệp hiện đại, việc kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm tương đối chỉ phản ánh một phần điều kiện không khí. Bên cạnh hai thông số quen thuộc này, điểm sương là chỉ số kỹ thuật có ý nghĩa quyết định trong việc đánh giá nguy cơ ngưng tụ hơi nước - nguyên nhân trực tiếp gây ăn mòn thiết bị, suy giảm hiệu suất hệ thống và hư hỏng kết cấu công trình.
Vậy điểm sương và cảm biến điểm sương là gì, vai trò và ứng dụng ra sao, hãy cùng Sensors Việt Nam tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây.
ĐIỂM SƯƠNG LÀ GÌ
Đầu tiên chúng ta sẽ tìm hiểu về khái niệm của điểm sương. Điểm sương (Dew Point Temperature) là nhiệt độ mà tại đó hơi nước trong không khí bắt đầu ngưng tụ thành dạng lỏng khi không khí bị làm lạnh ở áp suất không đổi. Khi nhiệt độ bề mặt của đường ống, ống gió hoặc thiết bị thấp hơn nhiệt độ điểm sương của môi trường xung quanh, hiện tượng ngưng tụ sẽ xảy ra. Trong các hệ HVAC, khí nén và quy trình sấy công nghiệp, ngưng tụ không được kiểm soát có thể dẫn đến rò rỉ, ăn mòn, phát sinh nấm mốc hoặc làm giảm chất lượng sản phẩm.
Từ yêu cầu kiểm soát chính xác thông số này, cảm biến điểm sương trở thành thiết bị đo và giám sát không thể thiếu trong nhiều hệ thống HVAC và công nghiệp.
CẢM BIẾN ĐIỂM SƯƠNG LÀ GÌ
Cảm biến điểm sương (dew point sensor) là thiết bị dùng để đo và giám sát nhiệt độ điểm sương của không khí hoặc khí kỹ thuật, thông qua việc đo độ ẩm và nhiệt độ môi trường, sau đó tính toán chính xác giá trị điểm sương. Thiết bị có thể được lắp đặt trong không khí xung quanh, ống gió, đường ống khí nén, máy sấy hoặc trực tiếp trên bề mặt cần giám sát ngưng tụ.
Trong các hệ HVAC hiện đại, cảm biến điểm sương không chỉ dừng lại ở chức năng đo lường, mà còn được thiết kế để tích hợp trực tiếp vào hệ thống điều khiển trung tâm. Vì vậy, các dòng cảm biến chuyên dụng thường hỗ trợ những chuẩn tín hiệu công nghiệp phổ biến như:
Ngõ ra analog 4-20 mA hoặc 0-10 V để kết nối trực tiếp với bộ điều khiển HVAC, PLC
Giao thức truyền thông Modbus RTU, cho phép truyền dữ liệu số ổn định và giám sát tập trung qua hệ thống BMS.
Nhờ các chuẩn tín hiệu này, cảm biến điểm sương có thể được lắp đặt tại ống gió, phòng kỹ thuật, trần lạnh hoặc hệ thống khí nén, đồng thời truyền dữ liệu liên tục về bộ điều khiển để phục vụ điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm và cảnh báo ngưng tụ một cách tự động.
XEM THÊM: CẢM BIẾN ĐIỂM SƯƠNG PHỔ BIẾN HIỆN NAY
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CẢM BIẾN ĐIỂM SƯƠNG
Về mặt kỹ thuật, cảm biến điểm sương không đo trực tiếp điểm sương, mà xác định giá trị này gián tiếp thông qua phép đo độ ẩm và nhiệt độ của không khí hoặc khí kỹ thuật. Phần tử cảm biến chính thường là cảm biến độ ẩm điện dung (capacitive humidity sensor) sử dụng vật liệu polymer hoặc ceramic chuyên dụng, có khả năng thay đổi hằng số điện môi theo hàm lượng hơi nước trong môi trường.
Song song với đó, cảm biến nhiệt độ tích hợp sẽ đo chính xác nhiệt độ của môi trường đo. Từ hai giá trị đầu vào là độ ẩm và nhiệt độ, bộ xử lý tín hiệu bên trong sẽ tính toán nhiệt độ điểm sương dựa trên các mô hình nhiệt động học tiêu chuẩn, đảm bảo độ chính xác và tính lặp lại cao trong suốt dải đo.
Đối với các ứng dụng HVAC và công nghiệp, cảm biến điểm sương được thiết kế để vận hành liên tục trong điều kiện khắc nghiệt, nơi yêu cầu độ ổn định lâu dài và sai số thấp. Cấu trúc cảm biến cho phép:
- Duy trì độ ổn định tín hiệu trong thời gian dài, hạn chế trôi điểm đo
- Hoạt động tin cậy trong môi trường có độ ẩm cao, áp suất thay đổi hoặc nhiệt độ dao động
- Đảm bảo độ chính xác ngay cả tại các mức điểm sương thấp, nơi độ ẩm tuyệt đối rất nhỏ
Trong các hệ thống khí nén và quy trình sấy công nghiệp, nhiều dòng cảm biến điểm sương chuyên dụng có khả năng đo nhiệt độ điểm sương xuống đến -60 °C Td, đáp ứng yêu cầu kiểm soát khí khô. Độ chính xác cao ở dải đo thấp này đạt được nhờ phần tử cảm biến được tối ưu cho độ ẩm thấp, kết hợp với quy trình hiệu chuẩn tự động và bù sai số theo nhiệt độ, giúp đảm bảo độ tin cậy và khả năng lặp lại trong suốt vòng đời thiết bị.
XEM THÊM: CẢM BIẾN ĐIỂM SƯƠNG TỐT NHẤT HIỆN NAY
ỨNG DỤNG CỦA CẢM BIẾN ĐIỂM SƯƠNG
Trong hệ thống HVAC, cảm biến điểm sương đóng vai trò giám sát rủi ro ngưng tụ, đặc biệt tại các vị trí có bề mặt lạnh như dàn lạnh, ống gió và trần lạnh. Dữ liệu điểm sương cho phép hệ thống:
- Điều chỉnh nhiệt độ cấp gió và lưu lượng gió hợp lý
- Ngăn ngừa hiện tượng đọng nước gây ẩm mốc và ăn mòn
- Bảo vệ kết cấu công trình và tăng tuổi thọ thiết bị
Trong công trình thương mại và dân dụng cao cấp, trung tâm thương mại, khách sạn và khu căn hộ cao cấp, cảm biến điểm sương giúp duy trì môi trường ổn định, tránh hiện tượng “đổ mồ hôi” trên trần, kính và bề mặt lạnh - yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến thẩm mỹ và trải nghiệm người dùng.
Trong hệ thống khí nén và công nghiệp, độ ẩm dư thừa có thể gây ăn mòn đường ống, hỏng van và suy giảm chất lượng sản phẩm. Cảm biến điểm sương cho phép giám sát liên tục mức độ khô của khí, đảm bảo khí nén đạt tiêu chuẩn kỹ thuật và vận hành an toàn.
MUA CẢM BIẾN NHIỆT HỒNG NGOẠI TẠI SENSORS VIỆT NAM
Sensors Việt Nam là đơn vị phân phối cảm biến điểm sương chính hãng đến từ các thương hiệu hàng đầu thế giới, đáp ứng đầy đủ yêu cầu kỹ thuật cho hệ thống HVAC dân dụng, thương mại và công nghiệp, cũng như các ứng dụng khí nén và quy trình sấy.
Sản phẩm do Sensors Việt Nam cung cấp có độ chính xác cao, độ ổn định lâu dài, khả năng đo điểm sương ở dải rộng, kể cả các mức điểm sương thấp, phù hợp với điều kiện vận hành liên tục và môi trường khắc nghiệt. Cảm biến hỗ trợ đầy đủ các chuẩn tín hiệu công nghiệp như 4-20 mA, 0-10 V và Modbus RTU, dễ dàng tích hợp vào hệ thống điều khiển HVAC, PLC và BMS.
Bên cạnh thiết bị, đội ngũ kỹ thuật giàu kinh nghiệm của Sensors Việt Nam luôn sẵn sàng tư vấn lựa chọn cảm biến phù hợp với từng ứng dụng thực tế, hỗ trợ kỹ thuật và triển khai giải pháp đo lường - giám sát điểm sương một cách hiệu quả và tối ưu.
Liên hệ Sensors Việt Nam ngay hôm nay để được tư vấn cảm biến điểm sương phù hợp và tối ưu cho hệ thống của bạn.