Ce cuprinde această categorie
Nivelul este măsurarea unei limite, nu a unei cantități: suprafața dintre un lichid și vaporii de deasupra, dintre două lichide nemiscibile sau dintre un solid și aerul dintr-un siloz. Aproape toată dificultatea categoriei vine din starea acelei limite. Spuma, vaporii, condensul, agitarea, depunerile și o suprafață în mișcare schimbă toate felul în care instrumentul o vede.
Împărțirea practică este între măsurarea continuă, care raportează o valoare pe tot domeniul, și nivelul punctual, care raportează doar dacă produsul a ajuns la o poziție. Multe instalații au nevoie de amândouă: un transmițător continuu pentru inventar și un comutator punctual pentru o blocare de nivel maxim care nu depinde de corectitudinea transmițătorului.
Alegerea instrumentului urmează mediul și tancul, nu cerința de precizie. Un tanc de apă curată într-un bazin deschis și un reactor sub presiune cu vapori care condensează sunt aceeași măsurare în principiu și probleme complet diferite în practică.
Tipuri de produse: măsurarea nivelului
| Tip de produs | Cum funcționează | Specificat de obicei pentru |
| Transmițător de nivel radar | Timpul de zbor al unui impuls de microunde reflectat de suprafață | Tancuri și silozuri cu vapori, spumă sau constantă dielectrică variabilă; modelele fără contact suportă procese agitate și igienice |
| Radar cu undă ghidată | Același principiu, de-a lungul unei sonde care concentrează ecoul de întoarcere | Medii cu constantă dielectrică mică, recipiente înguste și tuburi de liniștire, unde un fascicul liber ar fi perturbat |
| Transmițător de nivel ultrasonic | Timpul de zbor al unui impuls acustic prin spațiul de vapori | Apă, ape uzate și depozitare simplă de lichide, unde spațiul de vapori este curat și temperatura este stabilă |
| Transmițător de nivel hidrostatic | Presiunea exercitată de coloana de lichid de deasupra senzorului | Tancuri ventilate cu densitate cunoscută și puțuri sau bazine unde se preferă un dispozitiv simplu, scufundat |
| Nivel prin presiune diferențială | Diferența dintre ramura umedă și ramura măsurată a unui tanc închis | Recipiente închise și sub presiune, unde presiunea din partea superioară trebuie anulată |
| Senzor de nivel capacitiv | Variația capacității dintre o sondă și peretele recipientului | Aplicații de rază scurtă și punctuale pe lichide curate și pulberi |
| Flotor și deplasator | Flotabilitatea care acționează un flotor sau un volum dezlocuit | Măsurarea interfeței și aplicații simple de nivel maxim, foarte fiabile |
| Comutator cu furcă vibrantă | Schimbarea frecvenței de rezonanță când furca este acoperită | Nivel punctual pe lichide și pulberi, inclusiv alarme de maxim și minim pe medii lipicioase sau spumante |
| Comutator cu paletă rotativă și capacitiv | Paleta se blochează, sau capacitatea se schimbă, când produsul ajunge la ea | Solide în vrac, nivel maxim în buncăr și detectarea blocajelor, unde un răspuns mecanic este acceptabil |
Nivometrele, vizorii de nivel și indicatoarele magnetice cu flotor oferă o citire vizuală directă și sunt listate în această categorie alături de transmițătoare.
Cum se alege un instrument de nivel
Rareori există un singur instrument corect pentru o destinație, dar există întotdeauna o listă scurtă care poate fi justificată și un set de răspunsuri care le elimină pe celelalte. Acestea sunt întrebările care decid.
- Măsurare continuă sau punctuală, sau amândouă. Blocările de siguranță și alarmele sunt frecvent mai bine servite de un comutator independent decât de un transmițător.
- Starea suprafeței: spuma, turbulența, un lichid care fierbe și o suprafață de pulbere în mișcare elimină fiecare câte o tehnologie înainte de a discuta precizia.
- Spațiul de vapori de deasupra produsului: condensul, praful, aburul și gazele corozive afectează diferit optica și acustica, iar o instalație cu purjare poate fi necesară.
- Constanta dielectrică și densitatea. Radarul depinde de prima, hidrostaticele de a doua, iar un proces care o schimbă pe oricare dintre ele schimbă citirea.
- Geometria tancului: racordurile, agigatorii, serpentinele de încălzire, scările și structura interioară stau toate în calea de măsurare și trebuie descrise.
- Presiunea și temperatura din recipient, care stabilesc clasa flanșei și aranjamentul electronicii.
- Cerințele igienice și de curățare în circuit, care restricționează materialele în contact cu mediul și toleranța la colțuri ascunse.
- Clasificarea zonei, care determină conceptul de protecție pentru transmițător și pentru cablare.
- Comportamentul depunerilor și al acoperirii: produsele lipicioase, care cristalizează sau care punte cer o tehnologie ce nu depinde de o suprafață emitentă curată.
- Accesul pentru montaj, pentru că un instrument fără contact tot trebuie instalat, orientat și întreținut în partea de sus a recipientului.
Parcurgerea selecției în ordine
- Decideți dacă este necesară o valoare continuă sau un semnal punctual și dacă este nevoie de un comutator independent alături de transmițător.
- Caracterizați suprafața: liniștită sau agitată, curată sau spumantă, lichid sau solid, o singură fază sau cu interfață.
- Caracterizați spațiul de vapori: presiune, temperatură, condens, praf și corozivitate.
- Alegeți tehnologia care supraviețuiește acelui mediu, apoi verificați constanta dielectrică sau densitatea de care depinde.
- Parcurgeți calea de măsurare de la racord până în fundul tancului și notați ce va întâlni fasciculul sau sonda.
- Stabiliți domeniul, precizia și rezoluția necesară la capătul de jos, acolo unde o citire de nivel este adesea cea mai critică.
- Aplicați flanșa, materialele în contact cu mediul și clasificarea zonei.
- Decideți ieșirea, dacă este nevoie de un afișaj local și dacă un tub de liniștire sau o cameră de bypass trebuie să facă parte din comandă.
Compararea tehnologiilor
| Tehnologie | Cel mai potrivit pentru | Limitări | Mediu tipic |
| Radar, fără contact | Vapori, spumă, presiune și temperatură; recipiente igienice | O constantă dielectrică foarte mică poate slăbi ecoul; condensul pe antenă îl distorsionează | Substanțe chimice, hidrocarburi, apă, produse alimentare |
| Radar cu undă ghidată | Medii cu constantă dielectrică mică și recipiente strâmte | Sonda poate fi acoperită sau punte de depuneri; nu se potrivește la solide grele | Solvenți, uleiuri ușoare, lichide curate |
| Ultrasonic | Lichide simple în tancuri deschise sau ventilate | Stratificarea termică, vaporii, spuma și condensul afectează toate viteza sunetului sau ecoul | Apă, ape uzate, depozitare nepericuloasă |
| Hidrostatic | Lichide curate cu densitate cunoscută și stabilă | Schimbările de densitate deplasează citirea fără nicio schimbare de nivel; liniile de impuls înfundate sunt o defecțiune frecventă | Apă, combustibili, soluții diluate |
| Presiune diferențială | Recipiente închise și sub presiune | Ambele ramuri trebuie dimensionate pentru presiunea recipientului; ramura umedă nu trebuie să se golească niciodată | Recipiente de proces, cazane, coloane |
| Comutatoare punctuale | Alarme, blocări de siguranță și protecția pompelor | Raportează o poziție, nu o valoare, și nu pot fi folosite pentru inventar | Lichide, nămoluri și solide în vrac, în funcție de tip |
Parametri de confirmat înainte de comandă
După alegerea tehnologiei rămâne o listă de valori pe care doar instalația le poate furniza. Acestea sunt cele care schimbă modelul, prețul sau termenul de livrare:
- Tancul sau recipientul: dimensiuni, formă și dacă este deschis, ventilat sau închis.
- Mediul și natura lui: curat, viscos, lipicios, spumant, granular sau o interfață între două faze.
- Condițiile din spațiul de vapori: presiune, temperatură, condens, praf și orice component coroziv.
- Constanta dielectrică pentru aplicațiile radar sau densitatea pentru cele hidrostatice, acolo unde sunt cunoscute.
- Obstacolele interioare de pe calea de măsurare: agigatoare, serpentine, scări, șicane și racorduri.
- Măsurare continuă sau punctuală și dacă este necesar un comutator independent de nivel maxim.
- Racordul de proces: standard de flanșă sau filet, dimensiune și clasă de presiune, plus orientarea racordului.
- Cerințele pentru materialele în contact cu mediul și cerințele igienice.
- Ieșirea: 4-20 mA, HART, Modbus, contact de comutare sau numai indicare locală.
- Clasificarea zonei și conceptul de protecție cerut.
Cifrele sunt preluate din documente, nu presupuse
Specificațiile variază în funcție de model și aplicație, de aceea pe această pagină nu este menționată nicio cifră de performanță. Acolo unde un parametru nu a fost documentat pentru un anumit model, pagina de produs spune acest lucru, în loc să umple golul cu o cifră plauzibilă. Trimiteți valorile de mai sus, iar noi le vom returna pe cele pe care modelul ales le deține efectiv.
Unde se folosesc aceste instrumente
