Cảm biến nhiệt độ nước làm mát là gì? Cảm biến nhiệt độ nước làm mát là một thiết bị cảm biến dùng để đo nhiệt độ của chất lỏng trong hệ thống làm mát của động cơ ô tô hoặc máy móc công nghiệp.
Tuy nhiên, để rõ hơn cảm biến nhiệt độ nước làm mát là gì? Mời bạn cùng tìm hiểu bài viết bên dưới của Đại Dương Automation nhé!
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát là gì?
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát là một thiết bị cảm biến dùng để đo nhiệt độ của chất lỏng trong hệ thống làm mát của động cơ ô tô hoặc máy móc công nghiệp.
Cảm biến này được đặt trên bề mặt của đường ống dẫn nước làm mát và sử dụng độ chính xác cao để đo nhiệt độ nước và phản hồi về hệ thống điều khiển để điều chỉnh quá trình làm mát.
Các cảm biến nhiệt độ nước thường được sử dụng trong các hệ thống làm mát của ô tô, tàu thủy, máy bay và các thiết bị công nghiệp khác.
Xem ngay: Bộ chuyển đổi tín hiệu loadcell là gì?
Cấu tạo cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát được sử dụng để đo và giám sát nhiệt độ của nước trong hệ thống làm mát, chẳng hạn như động cơ ô tô hoặc hệ thống làm mát công nghiệp. Cấu tạo của cảm biến này có thể thay đổi tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể, nhưng dưới đây là một cấu trúc cơ bản phổ biến.
Đầu dò (Sensor Probe)
Đầu dò là phần của cảm biến tiếp xúc trực tiếp với nước để đo nhiệt độ. Thông thường, nó được làm bằng chất liệu dẫn nhiệt tốt như thép không gỉ hoặc đồng.
Điện trở nhiệt (Thermistor)
Điện trở nhiệt là thành phần chính để đo nhiệt độ. Điện trở này thay đổi giá trị điện trở của nó theo biến thiên nhiệt độ. Một loại điện trở nhiệt thông thường được sử dụng trong cảm biến nhiệt độ nước làm mát là thermistor âm nhiệt độ (Negative Temperature Coefficient – NTC), trong đó điện trở giảm khi nhiệt độ tăng.
Mạch điện (Circuit)
Mạch điện trong cảm biến nhiệt độ nước làm mát bao gồm các linh kiện điện tử như resistor và transistor. Mạch này thường được sử dụng để chuyển đổi thay đổi điện trở của thermistor thành một tín hiệu điện có thể đọc được.
Bảng mạch (Circuit board)
Bảng mạch chứa mạch điện và các linh kiện khác được gắn trên một tấm mạch điện tử. Nó cung cấp cơ cấu vật lý để kết nối các thành phần cảm biến và tạo ra giao tiếp với hệ thống điều khiển hoặc thiết bị đọc.
Vỏ bảo vệ (Enclosure)
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát thường được đặt trong một vỏ bảo vệ để bảo vệ các linh kiện bên trong khỏi các yếu tố môi trường như nước, bụi bẩn và các chất lỏng khác.
Khi nhiệt độ của nước thay đổi, điện trở của thermistor thay đổi tương ứng. Mạch điện sẽ phản ứng với thay đổi này và tạo ra một tín hiệu điện analog hoặc kỹ thuật số thể hiện nhiệt độ hiện tại. Tín hiệu này sau đó có thể được sử dụng để điều khiển hệ thống hoặc hiển thị thông tin nhiệt độ cho người dùng.
Vị trí cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Vị trí của cảm biến nhiệt độ nước làm mát có thể khác nhau tùy thuộc vào loại xe hoặc hệ thống làm mát cụ thể. Tuy nhiên, dưới đây là một số vị trí phổ biến mà cảm biến nhiệt độ nước làm mát có thể được đặt:
Trên đầu xi-lanh (Cylinder Head)
Trong động cơ đốt trong của ô tô, một vị trí phổ biến để đặt cảm biến nhiệt độ nước làm mát là trên đầu xi-lanh. Đây là vị trí tiếp xúc trực tiếp với nước làm mát trong hệ thống và thường cho thấy nhiệt độ nước chảy ra từ động cơ.
Trên đường ống nước làm mát
Cảm biến nhiệt độ nước có thể được đặt trên đường ống nước làm mát để đo nhiệt độ của nước khi nó đi qua hệ thống làm mát. Vị trí này thường được chọn gần đường ống vào hoặc ra khỏi bình chứa nước làm mát.
Trên bình chứa nước làm mát (Radiator Tank)
Một số xe có cảm biến nhiệt độ nước đặt trên bình chứa nước làm mát. Vị trí này cho phép đo nhiệt độ của nước trong bình chứa, là nơi nước được làm mát trước khi quay trở lại động cơ.
Trên ống nước ra vào bình chứa
Một vị trí khác phổ biến cho cảm biến nhiệt độ nước là trên ống nước ra hoặc vào bình chứa. Điều này cho phép đo nhiệt độ của nước khi nó chảy vào hoặc ra khỏi bình chứa.
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 3 chân
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 3 chân là một trong những thành phần quan trọng trong hệ thống làm mát động cơ của ô tô. Được thiết kế để đo nhiệt độ của nước làm mát khi chúng đi qua đường ống, cảm biến này giúp cho hệ thống điều khiển động cơ có thể điều chỉnh được lượng nước làm mát cần thiết để giữ cho động cơ hoạt động ở nhiệt độ an toàn và hiệu quả.
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 3 chân có ba chân kết nối, bao gồm hai chân cho dòng điện vào và một chân cho dòng điện ra. Khi nước làm mát chạy qua cảm biến, nhiệt độ của nước sẽ làm thay đổi điện trở trên cảm biến, từ đó tạo ra dòng điện ra. Hệ thống điều khiển động cơ sẽ sử dụng giá trị điện trở đó để tính toán và điều chỉnh lượng nước làm mát cần thiết.
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 3 chân thường được đặt ở vị trí gần đầu đường ống nước vào động cơ để đo nhiệt độ nước làm mát ngay khi nó rời khỏi bình chứa nước. Các loại cảm biến này thường được làm bằng thép không gỉ hoặc nhôm để chống lại tác động của nước và các chất hóa học khác trong hệ thống làm mát.
Việc thay thế cảm biến nhiệt độ nước làm mát 3 chân thường không quá phức tạp và có thể được thực hiện bởi chính chủ xe hoặc thợ sửa chữa ô tô. Tuy nhiên, nếu không thay thế đúng cách hoặc sử dụng cảm biến không đúng loại có thể gây ra sự cố cho hệ thống làm mát động cơ và gây hư hỏng cho động cơ.
Xem thêm: Cảm biến nhiệt độ trong công nghiệp
Cách kiểm tra cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Để kiểm tra cảm biến nhiệt độ nước làm mát, bạn có thể thực hiện các bước sau:
Bước 1: Đảm bảo rằng hệ thống làm mát đã được tắt và động cơ đã nguội hoàn toàn trước khi tiến hành kiểm tra.
Bước 2: Xác định vị trí của cảm biến nhiệt độ nước làm mát. Thường, cảm biến này được gắn gần đường ống nước làm mát hoặc trên thân van nhiệt độ nước.
Bước 3: Kiểm tra đường dẫn dây cáp từ cảm biến đến bộ điều khiển. Đảm bảo rằng cáp không bị gãy, rối, hoặc bị hỏng.
Bước 4: Sử dụng đồng hồ đo nhiệt độ hoặc thiết bị đo nhiệt độ tương tự, kết nối các đầu dò với cảm biến nhiệt độ nước làm mát. Đảm bảo đầu dò và cảm biến tiếp xúc chặt.
Bước 5: Bật nguồn điện cho hệ thống và quan sát các giá trị đo nhiệt độ trên đồng hồ hoặc thiết bị đo. So sánh các giá trị này với các giá trị tham chiếu được chỉ định cho nhiệt độ nước làm mát trong hướng dẫn sử dụng hoặc hướng dẫn dịch vụ của nhà sản xuất.
Bước 6: Nếu các giá trị đo nhiệt độ không phù hợp hoặc không thay đổi khi nhiệt độ thực tế thay đổi, có thể xảy ra sự cố với cảm biến nhiệt độ nước làm mát. Trong trường hợp này, bạn nên xem xét thay thế cảm biến bằng một bộ phận mới.
Nguyên lý cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát thường được sử dụng để đo và giám sát nhiệt độ của nước trong hệ thống làm mát của động cơ. Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ nước làm mát có thể dựa trên một trong hai nguyên tắc chính: nguyên tắc điện trở nhiệt (RTD) hoặc nguyên tắc bán dẫn (thermistor).
Nguyên tắc điện trở nhiệt (RTD): Cảm biến nhiệt độ nước làm mát sử dụng nguyên tắc điện trở nhiệt thường được làm từ vật liệu chủ yếu là platinum (Pt100 hoặc Pt1000) hoặc nickel (Ni100 hoặc Ni1000). Khi nhiệt độ tăng, điện trở của vật liệu này thay đổi theo một quy luật nhất định. Cảm biến sẽ có một dây dẫn điện tiếp xúc với vật liệu điện trở nhiệt và đo điện trở của nó. Thay đổi điện trở sẽ cho phép xác định nhiệt độ của nước làm mát.
Nguyên tắc bán dẫn (thermistor): Cảm biến nhiệt độ nước làm mát sử dụng nguyên tắc bán dẫn thường có một thermistor, là một thành phần bán dẫn có điện trở thay đổi theo nhiệt độ. Thermistor thường làm từ các vật liệu như oxit kim loại hoặc silic. Khi nhiệt độ thay đổi, điện trở của thermistor sẽ thay đổi theo một mối quan hệ phi tuyến. Bằng cách đo điện trở của thermistor, ta có thể xác định nhiệt độ của nước làm mát.
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát sẽ cung cấp tín hiệu điện tương ứng với nhiệt độ đo được. Thông qua bộ điều khiển hoặc hệ thống đo khác, tín hiệu này sẽ được chuyển đổi và hiển thị dưới dạng giá trị nhiệt độ để theo dõi và kiểm soát quá trình làm mát của hệ thống.
Mong rằng qua bài viết trên đây của Đại Dương Automation thì bạn đã biết được Cảm biến nhiệt độ nước làm mát là gì? nhé!