Измерение и контроль уровня жидких веществ. Какой датчик выбрать?
Контроль уровня жидких сред начинается с определения принципа работы приборов.
Уровнемеры
Служат для непрерывного измерения уровня жидкостей. Используются в открытых водоемах или емкостях. Уровнемеры формируют два вида сигнала на выходе: аналоговый и цифровой.
В первой части статьи рассмотрим уровнемеры по принципу их действия.
Максимально экономичные приборы. Подойдут вам в том случае, если на предприятии не предъявляются жесткие требования по точности измерений. Применяются в тех резервуарах, где не образуется пена и не налипает измеряемое вещество. Очень часто применяются в компактных емкостях.
Для применения уровнемера в пищевой промышленности и для агрессивных жидкостей рекомендуем остановить выбор на модификациях с PFA покрытием.
Если сравнить гидростатические уровнемеры с емкостными, то первые более высокоточные, но остаются при этом тоже бюджетными. Приборы находят применение как в открытых, так и в закрытых емкостях. Если давление в емкости атмосферное, а плотность измеряемой среды постоянная, результаты измерений будут абсолютно корректны.
Идеально подходят применения в чистых и сточных водах. Пена не оказывает влияния на прибор. Отличное сочетание параметра «цена/качество».
В основе работы лежит принцип сообщающихся сосудов. Данные датчики подходят для практически любых емкостей, которые находятся под давлением. Максимальная температура измеряемого вещества +250°С. Часто устанавливаются с магнитострикционными датчиками уровня в паре. Данный тип датчиков не используется с вязкими жидкостями.
Магнитострикционные уровнемеры
Приборы высокого класса точности типа «поплавковые». Датчики очень популярны благодаря своим высоким эксплуатационным и метрологическим свойствам, выдают в 2 раза меньше ошибок и отказов по сравнению с ультразвуковыми и радарными уровнемерами.
Благодаря высокой точности устройства используют для измерения уровня подакцизных товаров. Высокочувствительны к изменениям условий.
Микроволновые рефлексные и радарные уровнемеры
Приборы высокой точности. Длина измерительного зонда должна быть идентичной высоте емкости. Следует отметить универсальность данного вида уровнемеров. Приборы могут быть использованы для контроля и измерения уровня любых жидких продуктов, а также жидкостей с пеной и липких веществ. На точность не влияет давление в емкости или диэлектрическая проницаемость измеряемого вещества.
Наиболее распространенные по применяемости приборы бесконтактного типа действия. Многие предприятия делают выбор в пользу них, менее точных чем радарные, но более привлекательных по цене. Датчики используются во многих отраслях промышленности для измерения и сигнализации уровня жидкостей, без образования пены на ее поверхности и в резервуарах без газовой подушки.
Сигнализаторы уровня
не измеряют уровень, а лишь сигнализируют о достижении заданного. Рассмотрим основные сигнализаторы по принципу их работы (поплавковые, кондуктивные (кондуктометрические), вибрационные, емкостные).
Конструктивно самые простые датчики, отсюда и максимально экономичные по цене. Используются для сигнализации уровня сточных вод и слабоагрессивных сред, для включения и отключения насосов. Кабельные сигнализаторы выпускают с фиксированной длиной кабеля и погружают в среду их через верхнюю часть емкости. Магнитные сигнализаторы монтируются в боковую часть резервуара на нужном уровне.
Вибрационные сигнализаторы (вибровилки)
В основе работы сигнализаторов предельного уровня лежит принцип контроля наличия или отсутствия вибрации чувствительного элемента. Вибрация измерительного зонда обеспечивает электроника датчика. При соприкосновении чувствительного элемента и измеряемой жидкости вибрация замедляется или останавливается, что фиксируется электронной схемой, управляющей релейным выходом сигнализатора. Прибор монтируется в резервуар на необходимых уровнях. На точность датчика не оказывают влияния пенящиеся и вязкие вещества, благодаря наличию вибрирующего чувствительного элемента. Цена на вибрационные сигнализаторы относительно невысокая, что несомненно является плюсом.
Кондуктивные (кондуктометрические) сигнализаторы
Используются для сигнализации уровня токопроводящих жидкостей, также жидкостей под высоким давлением. Например, чистой и технической воды, слабых щелочных растворов, кислот, сточные вод, кваса, пива и т.д. Датчики не теряют своей работоспособности при +200°С, и при давлении до 16 бар. Пенящиеся среды и пар являются помехами для прибора.
Данные приборы монтируют в емкости различного типа, ценятся за простоту и прочность конструкции.
Принцип действия емкостных сигнализаторов схож с ёмкостями уровнемерами. При соприкосновении с измерительной средой на кончике измерительного зонда изменяется электрическая емкость. Приборы не восприимчивы к налипанию, работают при температуре до +250°С, при этом пена для них не является проблемой. Существуют взрывобезопасные исполнения датчиков. Единственный их недостаток – это цена.
Автономны, не требуют подключения к электричеству. В основе работы лежит магнитный переключатель (геркон), при прохождении измеряемой среды определенного уровня, меняется положение поплавка, соответственно идет замыкание/размыкание электрической цепи. Применяются во многих отраслях промышленности для контроля уровня воды, растворителей, масел, топлива и т.д. Бюджетные приборы.
Специалисты компании «АНКОРН» всегда помогут подобрать датчик для измерения уровня жидких сред. Вы можете заказать бесплатную подробную консультацию по телефону 8 800 333-43-14 или написать нам в Telegram 8 917-513-82-20.