انواع متداول کنتورهای سطح مایع و مشخصات آنها

دستگاه‌های اندازه‌گیری سطح مایعاتابزارهای اندازه‌گیری ضروری هستند که برای تشخیص، نمایش و کنترل ارتفاع مایع درون مخازن، استخرها و خطوط لوله استفاده می‌شوند. اصول و ساختارهای مختلف کار، دسته‌های مختلفی از سطح‌سنج‌ها را ایجاد می‌کنند که هر کدام برای محیط‌های منحصر به فرد، دما، فشار و محیط‌های صنعتی مناسب هستند. انواع اصلی جریان اصلی شامل سطح‌سنج‌های شناور، فرستنده‌های سطح راداری، سنسورهای سطح اولتراسونیک، سطح‌سنج‌های فلپ مغناطیسی، فرستنده‌های سطح از نوع فشار و سطح‌سنج‌های خازنی هستند.

سطح‌سنج‌های فلپ مغناطیسی یکی از پرکاربردترین دستگاه‌های نمایش در محل هستند. آن‌ها بر اساس شناوری و کوپلینگ مغناطیسی کار می‌کنند. یک شناور مغناطیسی درون لوله اندازه‌گیری با سطح مایع بالا و پایین می‌رود و صفحات چرخشی مغناطیسی دو رنگ را روی نشانگر خارجی هدایت می‌کند تا بچرخند و ارتفاع مایع را در زمان واقعی نشان دهند. آن‌ها به منبع تغذیه نیاز ندارند، دارای قرائت‌های محلی بصری هستند و می‌توانند به سوئیچ‌های خروجی سیگنال از راه دور مجهز شوند. این سطح‌سنج‌ها برای مایعات تمیز غیر چسبناک مانند آب، روغن و محلول‌های شیمیایی سبک مناسب هستند و معمولاً در مخازن ذخیره‌سازی و استخرهای تصفیه آب نصب می‌شوند.

سطح سنج‌های توپی شناور از ساختارهای شناوری مکانیکی استفاده می‌کنند. توپ شناور تغییرات سطح مایع را دنبال می‌کند و میله‌های اتصال یا مقاومت‌های داخلی را برای تبدیل ارتفاع مایع به سیگنال‌های الکتریکی به کار می‌اندازد. این سطح سنج‌ها ساده و کم‌هزینه هستند و برای مخازن صنعتی عمومی و غیرنظامی کم‌مصرف ایده‌آل می‌باشند. با این حال، ساختارهای مکانیکی هنگام کار با مایعات چسبناک یا مایعات حاوی رسوب مستعد گرفتگی هستند.

دستگاه‌های اندازه‌گیری سطح اولتراسونیکبر انعکاس موج صوتی متکی هستند. پروب پالس‌های اولتراسونیک را به سمت سطح مایع ساطع می‌کند؛ سیستم با ثبت زمان لازم برای بازگشت پژواک‌ها، فاصله را محاسبه می‌کند. اندازه‌گیری غیرتماسی از تماس مستقیم با مایعات جلوگیری می‌کند و خطرات خوردگی و گرفتگی را از بین می‌برد. آنها برای آب تمیز، فاضلاب و مایعات شیمیایی غیرفرار مناسب هستند. با این حال، بخار غلیظ، کف یا گرد و غبار زیاد، سیگنال‌های اولتراسونیک را تضعیف کرده و دقت اندازه‌گیری را کاهش می‌دهند.

فرستنده‌های سطح راداری سیگنال‌های مایکروویو با فرکانس بالا را برای بازتاب از سطوح مایع ارسال می‌کنند. مایکروویوها بدون تداخل به بخار، کف و گرد و غبار نفوذ می‌کنند و اندازه‌گیری پایدار و با دقت بالا را در شرایط دمای بالا، فشار بالا و محیط‌های فرار ارائه می‌دهند. آنها به طور گسترده در دیگ‌های واکنش شیمیایی، مخازن ذخیره روغن و سیلوهای صنعتی با دمای بالا استفاده می‌شوند و به عنوان انتخاب برتر برای شرایط کاری پیچیده و سخت در نظر گرفته می‌شوند.

نوع فشارفرستنده‌های سطحسطح مایع را از طریق فشار هیدرواستاتیک اندازه‌گیری می‌کنند. یک سنسور نصب شده در کف مخزن، فشار مایع را به سیگنال‌های الکتریکی ۴-۲۰ میلی‌آمپر تبدیل می‌کند. هزینه کم و نصب آسان، آنها را برای استخرهای روباز، مخازن فاضلاب زیرزمینی و پروژه‌های آبیاری ایده‌آل می‌کند. نمی‌توان از آنها برای مخازن آب‌بندی شده با فشار بالای متغیر استفاده کرد.

سطح سنج های خازنی، ارتفاع مایع را از طریق تغییرات ظرفیت خازنی بین الکترودها تشخیص می دهند. آنها با محیط های چسبناک، دوغاب ها و مواد شیمیایی خورنده سازگار هستند و از اندازه گیری سطح مداوم و هشدار سطح نقطه ای پشتیبانی می کنند. عملکرد آنها به راحتی تحت تأثیر نوسانات ثابت دی الکتریک مایع قرار می گیرد.

هر نوع ازمتر سطحنقاط قوت و محدودیت‌های خاص خود را دارد. شرکت‌ها برای دستیابی به نظارت پایدار و قابل اعتماد بر سطح مایع، باید تجهیزات منطبق را با توجه به ویسکوزیته متوسط، خوردگی، شرایط آب‌بندی مخزن، دما و الزامات دقت انتخاب کنند.