Уровнемер для чего нужен
Виды датчиков-уровнемеров для определения уровня жидкости в емкостях
Чтобы автоматизировать некоторые производственные процессы, требуется контроль уровня жидкости. Подобные измерения выполняются с применением специальных уровнемеров для емкостей, которые подают сигнал при достижении определенного уровня воды. Существует несколько типов этих приспособлений.
Конструктивные особенности и принцип работы
Конструкция измерителей уровня жидкости в резервуаре определяется такими характеристиками:
Кроме того, конструктивные особенности устройства определяют тип технологической среды. Например, уровнемеры в баках с питьевой водой отличаются от приспособлений, которые предназначены для измерения наполненности резервуаров с промышленными стоками.
Разновидности датчиков
Все уровнемеры классифицируются по принципу их действия. Основные типы измерительных устройств:
Существуют и другие типы устройств, но они обладают специфичным назначением.
Правила выбора
Выбирать уровнемер для резервуаров необходимо с учетом большого количества факторов. Среди них:
Для выбора бытовых устройств важно учитывать объем емкости, схему управления и принцип срабатывания.
Популярные модели
Современный рынок предлагает много моделей сигнализаторов. Самые популярные из них:
Сложные модели целесообразно приобретать лишь для промышленного применения. Для бытовых целей подходят простейшие варианты уровнемеров.
Промышленные уровнемеры типы, разновидности
Датчики уровня используются как контроллеры наполнения емкостей, резервуаров, баков, траншей, трубопроводов с жидкостями или сыпучими материалами. Используются не только для замеров уровня, но и в качестве концевых выключателей (предупреждают переполнение или работу в «сухом режиме»). В зависимости от типа контролируемого технологического процесса можно использовать традиционные уровнемеры, измеряющие количество вещества в емкости по всей площади, или узкопредельные, срабатывающие с большей точностью только на определенном участке.
Особенности уровнемеров
По функциональности устройства делятся на два типа: сигнализаторы, позволяющие отслеживать определенную точку заполнения (макс. или мин.) и уровнемеры, предназначенные для беспрерывного мониторинга. Сфера применения приборов определяется принципом их действия (в основе может быть акустика, оптика, гидростатика, электропроводность). Также они бывают контактные или бесконтактные.
Выбирая современные уровнемеры, учитывают цели, для которых будут проводиться измерения. Также принимают во внимание вид измеряемой жидкости – ее плотность, категорию опасности и прочие характеристики. Принцип действия уровнемера подбирается с учетом материала емкости. Приборы могут работать с аналоговым сигналом, в качестве реле или как радар.
При подборе обязательно учитывают санитарные нормы, устойчивость к механическим воздействиям, вибрациям, химикатам, возможность эксплуатации во взрывоопасной среде (в зависимости от особенностей проходящих техпроцессов).
Кондуктометрические уровнемеры
Кондуктометрические (омические) уровнемеры используют главным образом для сигнализации и поддержания в заданных пределах уровня электропроводных жидкостей. Принцип их действия основан на замыкании электрической цепи источника питания через контролируемую среду, представляющую собой участок электрической цепи с определенным омическим сопротивлением. Прибор представляет собой электромагнитное реле, включаемое в цепь между электродом и контролируемым материалом. Схемы включения релейного сигнализатора уровня могут быть различны в зависимости от типа объекта и числа контролируемых уровней. На рис. 2, а показана схема включения прибора в токопроводящий объект. В этом случае для контроля одного уровня h можно использовать один электрод, одно реле и один провод. При контроле двух уровней h1 и h2 (рис. 2, б) их требуется уже по два.
Рис. 2. Омические сигнализаторы уровня: а – одного уровня; б – двух уровней; 1 – электрод; 2 – электромагнитное реле; 3 – источник питания
В качестве электродов применяют металлические стержни или трубы и угольные электроды (агрессивные жидкости). Основной недостаток всех электродных приборов – невозможность их применения в средах вязких, кристаллизующихся, образующих твердые осадки и налипающих на электроды преобразователей.
К самым распространенным моделям кондуктометрических уровнемеров относятся: РОС-301 регуляторы-сигнализаторы уровня кондуктометрические, СУ-300И сигнализаторы уровня кондуктометрические, САУ-М6 сигнализатор уровня жидкости.
Основные виды уровнемеров
Уровнемеры классифицируются по режимам деятельности на устройства для непрерывного измерения или для дискретного контроля. Также они разделяются по типу измеряемого продукта на оборудование, предназначенное для жидкостей (нефтепродуктов, воды, растворов, суспензий) и для сухих сыпучих элементов (гранул, порошков).
Приборы, предназначенные для контроля за уровнем жидкости, также классифицируются по принципу действия:
Промышленные уровнемеры типы, разновидности
Промышленные уровнемеры представляют собой специальные технологические устройства, используемые для постоянного измерения уровня жидких веществ и сыпучих материалов, находящихся в емкостях и резервуарах различного типа, а так же в аппаратах. Применение таких приборов дает возможность автоматизировать производственный процесс, что позволяет существенно снизить влияние человеческого фактора на работу промышленного оборудования, а значит и улучшить качество выпускаемой продукции, подробнее https://v-kip.com.
Разновидности уровнемеров
В первую очередь, промышленные уровнемеры различаются по виду измеряемого вещества. Существуют устройства, используемые в процессе наблюдения за жидкими веществами (например, горюче-смазочные материалы, всевозможные водные растворы, суспензии и прочее). Другой разновидностью уровнемеров являются приборы позволяющие наблюдать за сыпучими продуктами, представленными порошками, гранулами и т. д.
Современное промышленное оборудование данного типа, подразделяется по принципу работы:
Выбор такого промышленного оборудования, зависит от условий эксплуатации и необходимой точности измерений.
Классификация приборов измерения уровня
Для измерения уровня жидкостей применяются специальные средства измерений – уровнемеры.
Многообразие типов уровнемеров, принцип действия которых основан на различных физических методах, объясняется разнообразием свойств измеряемых жидкостей. Наибольшее распространение в промышленном использовании получили следующие виды уровнемеров: буйковые, пьезометрические, гидростатические, поплавковые, и ёмкостные.
Буйковый уровнемер – уровнемер, принцип действия которого основан на изме-рении перемещения буйка или силы гидростатического давления, действующей на буёк.
Буёк в отличие от поплавка не плавает на поверхности жидкости, а погружён в жидкость и перемещается в зависимости от её уровня. Буйковые уровнемеры наиболее часто применяются для измерения уровня однородных, в том числе агрессивных, жидкостей, находящихся при высоких рабочих давле-ниях (до 32 МПа), широком диапазоне температур (от –200 до +600С) и не обладающих свойствами адгезии (прилипания) к буйкам.
Главной особенностью буйковых уровнемеров является возможность измерения уровня границы раздела двух жидкостей.
Недостатком буйковых уровнемеров являются зависимость их точности от плотности и температуры измеряемой среды, ограниченность использования для больших (свыше 16 м) диапазонов измерения уровней жидкостей и жидкостей обладающих адгезией к буйку.
Пьезометрический уровнемер – уровнемер, принцип действия которого основан на преобразовании гидростатического давления жидкости в давление воздуха, подаваемого от постороннего источника и барботирующего через слой жидкости.
У этого уровнемера чувствительный элемент не находится в непосредственном контакте с измеряемой средой, а воспринимает гидростатическое давление через воздух, что является его достоинством. Для пьезометрических уровнемеров также характерна погрешность измерения из-за изменения плотности измеряемой среды.
Гидростатический уровнемер – уровнемер, принцип действия которого основан на измерении манометром или напоромером гидростатического давления жидкости, зависящего от высоты её уровня. Уровнемеры этого вида обычно используют для измерения неагрессивных, незагрязнённых жидкостей, находящихся под атмосферным давлением. Для измерения уровней агрессивных сред используют специальные разделительные устройства.
Недостатком гидростатических уровнемеров является погрешность измерения при изменении плотности жидкости.
Поплавковый уровнемер – уровнемер, принцип действия которого основан на из-мерении перемещения поплавка, плавающего на поверхности жидкости (поплавок как бы отслеживает уровень жидкости).
Поплавковые уровнемеры не пригодны для вязких жидкостей (дизельного топлива, мазута, смол) из-за залипания поплавка, обволакивания его вязкой средой. При измерении уровня криогенных жидкостей из-за кипения верхнего слоя возникает вибрация поплавка, что приводит к искажениям результатов измерения. Наиболее часто поплавковые уровнемеры используют для измерения уровней в больших открытых резервуарах, а также в закрытых резервуарах с низким давлением. Применение магнитной связи для передачи перемещения поплавка позволяет герметизировать вывод передачи в измерительный блок, упростить конструкцию, повы-сить надёжность, измерять уровень в резервуарах под давлением.
Ёмкостной уровнемер – уровнемер, принцип действия которого основан на раз-личии диэлектрической проницаемости жидкости и воздуха. В связи с этим по мере погружения электродов датчика уровнемера в жидкость изменяется ёмкость между ними пропорционально уровню жидкости в резервуаре.
Менее распространены акустические, магнито-стрикционные, радиоизотопные, вибрационные уровнемеры.
Что такое уровнемер? Какие бывают уровнемеры? Методы измерения уровня
Уровнемер — является прибором, предназначенным для непрерывного измерения в промышленном масштабе уровней жидких и сыпучих продуктов находящихся в различных емкостях, резервуарах, технологических хранилищах и аппаратах. Также широко применяемое название уровнемеров — датчики уровня или преобразователи уровня. Использование уровнемеров позволяет провести работы по автоматизации управления за технологическим процессом и его контроля; Автоматизация всегда позволяет снизить влияние от так называемого человеческого фактора, это с одной стороны повышает качество выпускаемой продукции и оптимизацию по расходу используемого сырья, с другой стороны это снижает требования к имеющейся квалификации операторов и персонала, и наличия у них опыта работы (это позволяет уменьшить оплату труда и снизить издержки).
