a. Giới thiệu
Cảm biến báo mức bùn là giải pháp đo mức bùn thải hoặc báo mức dạng ON- OFF để ngắt bơm bùn một cách tự động hoàn toàn. Trong đồ án này ta chọn sản phẩm mới nhất từ hãng Dinel – CH-Séc, thiết kế chuyên dùng để đo mức bùn thải một cách tối ưu nhất về mặt chi phí lẫn tính năng và độ nhạy, độ chính xác cao.
Hình 3.10. Cảm biến đo mức bùn Dinel – RFLS35.
b. Cấu tạo
Hình 3.12. Cách lắp đặt dòng RFLS-35
c. Lựa chọn cảm biến
Thông số kỹ thuật
Nguồn cấp: 7…34 VDC.
Điện năng tiêu thụ: MAX 5 mA DC.
Dòng chuyển mạch tối đa (PNP Output): 300 mA.
Nhiệt độ làm việc: -40…+80 °C.
Cấp bảo vệ: IP67, IP68.
Cáp tín hiệu: PVC 3 x 0.5 mm, PVC 2 x 0.75 mm.
Cân nặng: 0.15 kg (chưa tính cáp).
Tín hiệu ra: PNP (PC; PO), NAMUR (RC, RO).
Vật liệu cấu tạo:
Vỏ: Inox W.Nr. 1.4404 (AISI 316L). Thân đầu dò: Inox Nr. 1.4301 (AISI 304).
Các dạng kết nối lắp đặt: G1/2”, G3/4”, M27x2, ø 34 mm ø 50.5 mm.
3.2. Các cơ cấu chấp hành
3.2.1. Máy bơm chìm
a. Giới thiệu
Máy bơm chìm nước thải là loại máy bơm đặc biệt, khi hoạt động động cơ của máy bơm chìm được đặt hoàn toàn dưới nước và được thiết kế đặc biệt với khả năng chống nước tuyệt đối và đòi hỏi cao về kĩ thuật. Chúng được ứng dụng bơm nước thải cho các nhà máy, nước thải sinh hoạt, công nghiệp…
Máy bơm chìm nước có 2 loại, mỗi loại có cấu tạo và nguyên lí khác nhau: Máy bơm chìm nước thải dạng ly tâm hoạt động theo nguyên lý ly tâm: Khi động cơ bơm hoạt động, máy bơm tự bơm mồi sau đó chất bơm được đẩy ra cánh bơm theo lực ly tâm rồi được đẩy từ dưới lên trên theo đường ống bơm đi ra ngoài.
Máy bơm chìm nước thải dạng tích cực hoạt động theo nguyên lý tạo môi trường chân không: Khi đông cơ hoạt động, máy bơm tạo ra môi trường chân không trong thân bơm sau đó đẩy
Hình 3.13: Cấu tạo của máy bơm chìm
c. Nguyên lý hoạt động
Máy bơm chìm nước thải hoạt động dựa trên nguyên tắc năng lượng động lực, mục đích để gây áp lực cho chất lỏng (ở đây là nước) và giúp chất lỏng di chuyển lên trên.
3.2.2. Máy khuấy chìm
a. Giới thiệu
Máy khuấy chìm là một loại động cơ có đầu trục gắn một cánh quạt để khuất trộn chất lỏng, hòa tan các hạt lắng và ngăn chặn sự phân tầng. Đây là thiết bị được sử dụng phổ biến trong các nhà máy, các hồ nuôi trồng thủy sản.
b. Cấu tạo
Hình 3.14. Cấu tạo của máy khuấy chìm GM17A1T Gồm 6 bộ phẩn cơ bản:
1. Trục chính của máy khuấy chìm vật liệu Inox AISI 420. 2. Động cơ đồng bộ 4 cực lớp bảo vệ H (180 độ C).
3. Phốt cơ khí làm kín phía trên máy khuấy chìm. 4. Phốt làm kín phía dưới.
5. Housing: Cast Iron EN-GJL-250. 6. Cánh khuấy: Inox AISI 316.
c. Nguyên lý hoạt động
Máy khuấy chìm giúp khuấy trộn nước thải tạo một môi trường không gây lắng động, đồng nhất các thành phần có trong nước thải, từ đó tạo điều khiển thuận lợi để vi sinh vật kỵ khí, thiếu khí hoặc hiếu khí sử dụng nguồn oxi nội tại để sinh sôi và phát triển. Chính nhờ hệ thống vi sinh vật thiếu khí này mà nước thải có hàm lượng ni tơ và photpho cao sẽ được xử lý đến nồng độ thích hợp trước khi xả thải ra bên ngoài.
3.2.3. Máy sục khí
a. Giới thiệu
Máy sục khí hay còn gọi là máy sục khí oxy, là chiếc máy có thể tạo ra một luồng khí lớn vào trong nước. Nó thường được dùng cho việc nuôi trồng thủy hải sản, bể xử lý nước thải. Máy thổi khí công nghiệp phục vụ cho lĩnh vực công nghiệp, xử lý nước thải và nuôi thủy sảń có 3 loại chính là: máy thổi khí mini, máy thổi khí con sò, máy thổi khí dạng motor kéo và đầu thổi khí. Chức năng chính của máy thổi khí sục oxy.
b. Cấu tạo
Hình 3.15. Cấu tạp máy sục khí GMEK. Gồm 6 bộ phẩn cơ bản:
1. Vỏ, thân quạt.
2.3.4 Cánh và trục máy thổi. 5.6 Cặp bánh răng quạt.
7. Đĩa văng dầu, dầu, mỡ bôi trơn. 8.9 Vòng bi quạt.
10. Vòng phớt chắn dầu. 11. Vòng xéc măng.
c. Nguyên lý hoạt động
Nguyên tắc hoạt động của máy dựa vào lực hút chân không, thông qua hệ thống ống dẫn từ trên mặt nước. Khi máy hoạt động sẽ hút nước vào khu vực hút, lực hút càng mạnh thì áp lực càng giảm. Sự chênh lệch áp suất ở đáy bể và không khí trên bề mặt giúp cho không khí trên bề mặt được hút vào và hòa trộn với nước, thông qua ống khuếch tán tạo áp lực cần thiết đẩy dòng sục khí ra ngoài.
3.2.4. Van điện từ
Van điện từ có tên tiếng anh là Solenoid valve. Đúng như tên gọi của nó, van sử dụng từ trường để đóng mở, kiểm soát lưu chất trong hệ thống đường ống. Van sử dụng nguồn điện 24V, 220V xoay chiều hoặc một chiều.
Van điện từ có cơ chế đóng mở nhanh, hoạt động ổn định, tốn ít năng lượng và có thiết kế nhỏ gọn. Trong các hệ thống công nghiệp, chúng đóng vai trò mở, trộn phân chia dòng lưu chất trong đường ống. Van được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực, từ môi trường chất lỏng như nước, dầu, hóa chất đến các môi trường dạng khí, hơi.
b. Cấu tạo
Hình 3.16. Cấu tạo van điện từ Van điện từ có cấu tạo khá đơn giản gồm các bộ phận sau:
1. Thân van: làm bằng đồng hoặc inox,…
2. Môi chất: khí (khí nén, gas v.v..) hay chất lỏng (nước, dầu). 3. Ống rỗng: lưu chất chưa qua.
4. Vỏ ngoài cuộn hít: để bảo vệ cuộn điện. 5. Cuộn từ.
6. Dây điện dược nối kết với nguồn điện bên ngoài.
7. Trục van làm kín bình thường lò xo ở số 8 sẽ tác động ép kín, làm cho van ở trạng thái đóng.
8. Lò xo.
c. Nguyên lý hoạt động
Về cơ bản thì nguyên lý hoạt động của Van Solenoid hoạt động theo nguyên lý chung như sau: có 1 cuộn dây, trong đó có 1 lõi sắt và 1 lò xo nén vào lõi sắt, trong khi đó, lõi sắt lại tỳ lên đầu 1 giăng bằng cao su. Bình thường nếu không có điện thì lò xo ép vào lõi sắt, van sẽ ở trạng thái đóng. Nếu chúng ta cấp điện, tức là cho dòng điện chạy qua, cuộn dây sinh từ trường sẽ tác động làm hút lõi sắt ra. Từ trường này có lực đủ mạnh để thắng được lò xo, lúc này van mở ra.