Co obejmuje ta kategoria
Poziom to pomiar granicy, a nie ilości: powierzchni między cieczą a parą nad nią, między dwiema niemieszającymi się cieczami albo między ciałem stałym a powietrzem w silosie. Niemal każda trudność w tej kategorii wynika ze stanu tej granicy. Piana, para, kondensacja, mieszanie, osad i ruchoma powierzchnia zmieniają to, jak przyrząd ją widzi.
Praktyczny podział przebiega między pomiarem ciągłym, który podaje wartość w całym zakresie, a pomiarem punktowym, który podaje tylko, czy produkt osiągnął daną pozycję. Wiele instalacji potrzebuje obu: przetwornika ciągłego do inwentaryzacji i przełącznika punktowego do blokady wysokiego poziomu, która nie zależy od poprawności przetwornika.
Wybór przyrządu wynika z ośrodka i zbiornika, a nie z wymaganej dokładności. Czysty zbiornik wody w otwartej studzience i ciśnieniowy reaktor z kondensującą parą to w zasadzie ten sam pomiar, a w praktyce zupełnie różne problemy.
Typy produktów: pomiar poziomu
| Typ produktu | Zasada działania | Zwykle dobierany do |
| Radarowy przetwornik poziomu | Czas przelotu impulsu mikrofalowego odbitego od powierzchni | Zbiorniki i silosy z parą, pianą lub zmienną przenikalnością dielektryczną; modele bezstykowe tolerują procesy mieszane i higieniczne |
| Radar fali prowadzonej | Ta sama zasada wzdłuż sondy, która skupia echo powrotne | Ośrodki o niskiej przenikalności dielektrycznej, wąskie zbiorniki i studzienki uspokajające, gdzie wiązka swobodna zostałaby zakłócona |
| Ultradźwiękowy przetwornik poziomu | Czas przelotu impulsu akustycznego przez przestrzeń parową | Woda, ścieki i proste magazynowanie cieczy, gdzie przestrzeń parowa jest czysta, a temperatura stabilna |
| Hydrostatyczny przetwornik poziomu | Ciśnienie wywierane przez słup cieczy nad czujnikiem | Odpowietrzone zbiorniki o znanej gęstości oraz studzienki i zbiorniki, gdzie preferuje się proste urządzenie zanurzeniowe |
| Poziom mierzony ciśnieniem różnicowym | Różnica między odnogą mokrą a odnogą pomiarową zamkniętego zbiornika | Ciśnieniowe i zamknięte aparaty, gdzie ciśnienie górne musi zostać zniesione |
| Pojemnościowy czujnik poziomu | Zmiana pojemności między sondą a ścianą zbiornika | Zadania krótkozasięgowe i punktowe na czystych cieczach i proszkach |
| Pływak i wypornik | Siła wyporu działająca na pływak lub wypartą objętość | Pomiar granicy faz oraz proste, bardzo niezawodne zadania wysokiego poziomu |
| Widełki wibracyjne i przełącznik widełkowy | Zmiana częstotliwości rezonansowej, gdy widełki zostaną zakryte | Poziom punktowy cieczy i proszków, w tym alarmy wysokiego i niskiego poziomu na ośrodkach lepkich lub pieniących się |
| Obrotowa łopatka i pojemnościowy przełącznik punktowy | Łopatka zatrzymuje się albo zmienia się pojemność, gdy produkt do niej dotrze | Materiały sypkie, wykrywanie wysokiego poziomu w zasobniku i zatorów, gdzie rozwiązanie mechaniczne jest dopuszczalne |
Wskaźniki poziomu, wzierniki i magnetyczne wskaźniki pływakowe dają bezpośredni odczyt wizualny i są wymienione w tej kategorii obok przetworników.
Jak wybrać przyrząd do pomiaru poziomu
Rzadko istnieje jeden właściwy przyrząd do zastosowania, ale zawsze istnieje krótka lista, którą można uzasadnić, i zestaw odpowiedzi, które eliminują resztę. To są pytania, które o tym rozstrzygają.
- Pomiar ciągły czy punktowy, albo oba. Blokady i alarmy często lepiej obsługuje niezależny przełącznik niż przetwornik.
- Stan powierzchni: piana, turbulencja, wrząca ciecz i ruchoma powierzchnia proszku wykluczają technologie, zanim w ogóle omówi się dokładność.
- Przestrzeń parowa nad produktem: kondensacja, pył, para wodna i gazy korozyjne wpływają różnie na optykę i akustykę, może być wymagana instalacja przedmuchiwana.
- Przenikalność dielektryczna i gęstość. Radar zależy od pierwszej, hydrostatyka od drugiej, a proces zmieniający którąkolwiek z nich zmienia odczyt.
- Geometria zbiornika: króćce, mieszadła, wężownice grzewcze, drabiny i konstrukcja wewnętrzna znajdują się na drodze pomiaru i muszą zostać opisane.
- Ciśnienie i temperatura w aparacie, które określają klasę kołnierza i układ elektroniki.
- Wymagania higieniczne i mycia w miejscu, które ograniczają materiały zwilżane i tolerancję szczelin.
- Klasyfikacja strefy, która określa koncepcję ochrony przetwornika i okablowania.
- Osad i pokrywanie: produkty lepkie, krystalizujące lub tworzące mosty wymagają technologii, która nie zależy od czystej powierzchni emitującej.
- Dostęp montażowy, ponieważ przyrząd bezstykowy i tak trzeba zamontować, wycelować i serwisować na szczycie aparatu.
Przechodzenie wyboru krok po kroku
- Ustal, czy potrzebna jest wartość ciągła czy sygnał punktowy oraz czy obok przetwornika potrzebny jest niezależny przełącznik.
- Scharakteryzuj powierzchnię: nieruchoma czy mieszana, czysta czy pieniąca się, ciekła czy stała, jednofazowa czy z granicą faz.
- Scharakteryzuj przestrzeń parową: ciśnienie, temperatura, kondensacja, pył i korozyjność.
- Wybierz technologię, która przetrwa to środowisko, a następnie sprawdź przenikalność dielektryczną lub gęstość, od której zależy.
- Przejdź drogę pomiaru od króćca do dna zbiornika i wypisz, co napotka wiązka lub sonda.
- Ustaw zakres, dokładność i wymaganą rozdzielczość na dolnym końcu, gdzie odczyt poziomu jest często najbardziej krytyczny.
- Zastosuj kołnierz, materiały zwilżane i klasyfikację strefy.
- Ustal wyjście, czy potrzebny jest wyświetlacz lokalny oraz czy studzienka uspokajająca lub komora obejściowa powinny być częścią zamówienia.
Porównanie technologii
| Technologia | Szczególnie odpowiedni do | Ograniczenia | Typowy ośrodek |
| Radar bezstykowy | Para, piana, ciśnienie i temperatura; zbiorniki higieniczne | Bardzo niska przenikalność dielektryczna może osłabić echo; kondensacja na antenie je zniekształca | Chemikalia, węglowodory, woda, produkty spożywcze |
| Radar fali prowadzonej | Ośrodki o niskiej przenikalności dielektrycznej i ciasne zbiorniki | Sonda może zostać pokryta lub zmostkowana przez osad; nie nadaje się do ciężkich materiałów sypkich | Rozpuszczalniki, lekkie oleje, czyste ciecze |
| Ultradźwiękowa | Proste ciecze w otwartych lub odpowietrzonych zbiornikach | Stratyfikacja temperatury, para, piana i kondensacja wpływają na prędkość dźwięku lub echo | Woda, ścieki, magazynowanie niegroźnych substancji |
| Hydrostatyczna | Czyste ciecze o znanej i stabilnej gęstości | Zmiany gęstości przesuwają odczyt bez zmiany poziomu; zatkane linie impulsowe to częsta awaria | Woda, paliwa, rozcieńczone roztwory |
| Ciśnienie różnicowe | Zamknięte i ciśnieniowe aparaty | Obie odnogi muszą być dobrane do ciśnienia aparatu; odnoga mokra nigdy nie może wyschnąć | Aparaty procesowe, kotły, kolumny |
| Przełączniki punktowe | Alarmy, blokady i ochrona pomp | Podają pozycję, a nie wartość, i nie można ich użyć do inwentaryzacji | Ciecze, zawiesiny i materiały sypkie, zależnie od typu |
Parametry do potwierdzenia przed zamówieniem
Po wyborze technologii pozostaje lista wartości, które może dostarczyć tylko instalacja. To są te, które zmieniają model, cenę lub czas realizacji:
- Zbiornik lub aparat: wymiary, kształt oraz czy jest otwarty, odpowietrzony czy zamknięty.
- Ośrodek i jego charakter: czysty, lepki, klejący, pieniący się, ziarnisty lub z granicą dwóch faz.
- Warunki w przestrzeni parowej: ciśnienie, temperatura, kondensacja, pył i ewentualny składnik korozyjny.
- Przenikalność dielektryczna dla zadań radarowych albo gęstość dla zadań hydrostatycznych, jeśli są znane.
- Przeszkody wewnętrzne na drodze pomiaru: mieszadła, wężownice, drabiny, przegrody i króćce.
- Pomiar ciągły czy punktowy oraz czy wymagany jest niezależny przełącznik wysokiego poziomu.
- Przyłącze procesowe: norma kołnierza lub gwintu, rozmiar i klasa oraz orientacja króćca.
- Wymagania dotyczące materiałów zwilżanych i higieny.
- Wyjście: 4-20 mA, HART, Modbus, styk przełączny lub tylko wskazanie lokalne.
- Klasyfikacja strefy i wymagana koncepcja ochrony.
Liczby są podane, nie założone
Specyfikacje różnią się według modelu i zastosowania, więc żadna wartość wydajności nie jest podana na tej stronie. Jeśli parametr nie został udokumentowany dla konkretnego modelu, strona produktu mówi o tym, zamiast wypełniać lukę prawdopodobną liczbą. Wyślij wartości powyżej, a my zwrócimy te, które wybrany model faktycznie posiada.
Gdzie stosowane są te przyrządy