Đồng Hồ Màng WIKA (Diaphragm Seal): Giải Pháp "Cứu Tinh" Cho Môi Chất Ăn Mòn & Kết Dính
Chủ nhật, ngày 07 tháng mười hai năm 2025
Trong các ngành công nghiệp nặng như Hóa chất, Dầu khí hay Thực phẩm, kỹ sư thường xuyên đối mặt với các môi chất "khó chiều" mà đồng hồ đo áp suất thông thường (dạng ống Bourdon) phải "bó tay":
- Hóa chất ăn mòn mạnh: Axit, Clo, H2SO4 đặc... có thể ăn mòn ống đo inox chỉ trong vài ngày.
- Chất lỏng kết dính/đóng cặn: Sơn, nhựa đường, bùn, keo... sẽ làm tắc nghẽn đường dẫn khí vào đồng hồ.
- Môi chất độc hại: Cần ngăn chặn tuyệt đối rò rỉ ra môi trường bên ngoài.
Giải pháp kỹ thuật tiêu chuẩn toàn cầu cho vấn đề này chính là Đồng Hồ Màng WIKA (Diaphragm Seal System).
Bài viết này của C&T sẽ giúp bạn hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý và cách lựa chọn model phù hợp nhất của thương hiệu WIKA.
1. Đồng Hồ Màng (Diaphragm Seal) Là Gì?
Khác với đồng hồ áp suất thông thường (nơi môi chất đi trực tiếp vào bên trong bộ máy), Hệ thống màng ngăn (Diaphragm Seal System) sử dụng một lớp màng mỏng để ngăn cách hoàn toàn thiết bị đo với môi chất.
Cấu tạo gồm 3 phần chính:
- Đồng hồ áp suất (hoặc cảm biến): Thiết bị hiển thị số liệu.
- Màng ngăn (Diaphragm): Lớp màng mỏng làm từ vật liệu chịu ăn mòn (Inox 316L, Hastelloy, Monel, Tantalum...), tiếp xúc trực tiếp với môi chất.
- Dầu truyền dẫn (System Fill Fluid): Khoảng trống giữa màng ngăn và đồng hồ được điền đầy một loại dầu chuyên dụng. Khi màng bị áp suất đẩy vào, lớp dầu này sẽ truyền lực lên ống Bourdon để làm quay kim đồng hồ.
2. Tại Sao Phải Dùng Đồng Hồ Màng WIKA?
Việc đầu tư một bộ đồng hồ màng (giá thành thường cao hơn 3-5 lần loại thường) mang lại 4 lợi ích không thể thay thế:
- Chống ăn mòn tuyệt đối: Bạn có thể chọn vật liệu màng (Wetted parts) phù hợp với từng loại hóa chất mà không cần thay đổi toàn bộ đồng hồ. Ví dụ: Dùng màng Hastelloy C276 cho Axit Clohidric.
- Chống tắc nghẽn: Với thiết kế màng phẳng (Flush diaphragm), môi chất không thể chui vào ngóc ngách nào để đóng cặn. Rất lý tưởng cho ngành sơn, giấy, xử lý nước thải.
- Vệ sinh an toàn (Sanitary): Trong ngành thực phẩm/dược phẩm, màng ngăn kết nối Clamp (Tri-clamp) giúp dễ dàng tháo lắp và vệ sinh tại chỗ (CIP/SIP) mà không lưu lại vi khuẩn.
- Chịu nhiệt độ cực cao: Nhờ có đoạn ống cổ ngỗng (Cooling tower) hoặc mao dẫn (Capillary), đồng hồ màng có thể đo áp suất cho môi chất lên tới 400°C.
3. Các Dòng Màng Ngăn WIKA Phổ Biến Tại Việt Nam
Tại kho C&T, chúng tôi thường tư vấn khách hàng 3 dòng chủ lực sau:
| Model WIKA | Kiểu Kết Nối | Ứng Dụng Chính |
|---|---|---|
| WIKA 990.27 | Mặt bích (Flange) (ASME B16.5, EN 1092-1) |
"Vua" ngành Hóa chất & Dầu khí. Lắp đặt chắc chắn trên các đường ống lớn, bồn bể chứa hóa chất. |
| WIKA 990.34 | Hàn (Welded) (Hoặc nối ren trong) |
Dùng cho áp suất rất cao hoặc môi trường khắc nghiệt, yêu cầu kết nối vĩnh viễn, không rò rỉ. |
| WIKA 990.22 / 990.52 | Clamp (Kẹp) (Tri-Clamp, DIN 11851) |
Ngành Thực phẩm & Dược phẩm. Đạt chuẩn vi sinh, dễ dàng tháo lắp để rửa. |
4. Hướng Dẫn Chọn Vật Liệu Màng (Wetted Materials)
Đây là yếu tố "sống còn" quyết định độ bền của đồng hồ màng. Dưới đây là bảng gợi ý vật liệu cho các môi chất thông dụng:
- Inox 316L (Standard): Dùng cho nước, thực phẩm, hóa chất nhẹ.
- PTFE (Teflon) Coating/Lining: "Lớp áo giáp" chống dính và chịu được hầu hết các loại axit, kiềm thông thường. Giá thành hợp lý.
- Hastelloy C276: Chuyên trị Axit Sulfuric (H2SO4), nước biển, khí chua (Sour gas).
- Monel 400: Chuyên dùng cho môi trường Axit Flohydric (HF) hoặc muối đậm đặc.
- Tantalum: Vật liệu siêu cao cấp cho các loại axit cực mạnh ở nhiệt độ cao.
5. Câu Hỏi Thường Gặp (FAQ)
Đồng hồ màng có độ chính xác cao bằng đồng hồ thường không?
Do phải truyền lực qua lớp dầu trung gian, đồng hồ màng thường có độ sai số cộng thêm khoảng 0.5% - 1% tùy thuộc vào nhiệt độ môi trường. Tuy nhiên, sự đánh đổi này là cần thiết để bảo vệ thiết bị. WIKA có các công nghệ bù nhiệt để giảm thiểu sai số này.
Tôi có thể tự thay dầu hoặc màng ngăn khi bị hỏng không?
Tuyệt đối KHÔNG. Hệ thống Diaphragm Seal của WIKA là một hệ kín, được hút chân không và điền dầu bằng máy móc chuyên dụng tại nhà máy. Việc tự ý tháo rời sẽ làm lọt khí vào bên trong, khiến đồng hồ mất hoàn toàn khả năng đo lường.
Kết luận: Đồng hồ màng WIKA là giải pháp kỹ thuật cao cấp, đòi hỏi sự tính toán kỹ lưỡng về vật liệu và điều kiện vận hành.
Đừng mạo hiểm với các hóa chất nguy hiểm. Hãy liên hệ C&T để được chuyên gia tư vấn chọn model WIKA 990 với vật liệu màng phù hợp nhất cho dự án của bạn.