Pomiar poziomu w zbiorniku zamkniętym
WASZE PYTANIA

Pomiar poziomu cieczy w zbiorniku zamkniętym – porównanie metod i urządzeń pomiarowych

Monitorowanie poziomu w zbiornikach zamkniętych jest istotne dla bezpieczeństwa i efektywności operacyjnej, szczególnie w takich branżach jak przemysł petrochemiczny, chemiczny, farmaceutyczny i spożywczy. Nieprawidłowy poziom cieczy może prowadzić do nadmiernego ciśnienia lub próżni w zbiorniku, co z kolei może skutkować awarią sprzętu, wyciekiem substancji chemicznych czy nawet eksplozją. Ponadto, dokładne monitorowanie poziomu cieczy jest kluczowe dla utrzymania jakości produktu. Pomiar poziomu w zbiornikach zamkniętych jest bardziej skomplikowany niż w zbiornikach otwartych. Często zadajecie nam pytania jak bezpiecznie i skutecznie mierzyć tę wartość, szczególnie w zbiornikach ciśnieniowych. W tym wpisie blogowym odpowiedzieliśmy na to pytanie oraz omówiliśmy dwie możliwości pomiaru – z wykorzystaniem przetwornika ciśnienia różnicowego lub pływakowych przetworników poziomu cieczy. Czytaj dalej i wybierz odpowiednią metodę i urządzenia do pomiaru poziomu w zbiornikach zamkniętych!

Różnica między pomiarem poziomu w zbiornikach otwartych a zamkniętych

W zbiornikach otwartych poziom cieczy mierzy się najczęściej w odniesieniu do ciśnienia atmosferycznego. W takim przypadku ciśnienie hydrostatyczne cieczy jest bezpośrednio proporcjonalne do głębokości cieczy. W zbiornikach zamkniętych sytuacja jest bardziej skomplikowana, ponieważ ciśnienie wewnątrz zbiornika nie jest stałe i może się różnić od ciśnienia atmosferycznego. Dlatego w tym przypadku pomiar poziomu musi uwzględniać zarówno ciśnienie hydrostatyczne cieczy, jak i ciśnienie wewnątrz zbiornika.


Metody pomiaru poziomu w zamkniętych zbiornikach

  1. Hydrostatyczny pomiar poziomu (pomiar ciśnieniowy): Najczęściej stosowana metoda, polegająca na mierzeniu ciśnienia hydrostatycznego na dnie zbiornika z uwzględnieniem ciśnienia powietrza lub gazu nad cieczą. Przetworniki ciśnienia różnicowego, takie jak JUMO dTRANS p20 DELTA, są idealne do tego celu.
  2. Pomiar pływakowy: Wykorzystuje pływak, który unosząc się wraz ze zmieniającym się poziomem cieczy, przekazuje informacje o poziomie do przetwornika. Przetworniki z serii JUMO NESOS są przykładem takich urządzeń.
  3. Pomiar ultradźwiękowy i radarowy: Te metody polegają na wysyłaniu fal (ultradźwiękowych lub radiowych) i mierzeniu czasu ich odbicia od powierzchni cieczy.
  4. Pomiar pojemnościowy: Wykorzystuje zmiany pojemności elektrycznej między elektrodami zanurzonymi w cieczy w miarę zmiany poziomu.

Każda z tych metod ma swoje zalety i ograniczenia, dlatego ważne jest dobranie odpowiedniej technologii w zależności od specyfiki aplikacji i warunków panujących w zbiorniku.

Przetwornik ciśnienia różnicowego z wyświetlaczem JUMO dTRANS p20 DELTA (403022)

Przetwornik ciśnienia różnicowego z wyświetlaczem JUMO dTRANS p20 DELTA (403022)

Pomiar poziomu w zbiornikach zamkniętych przy użyciu przetwornika ciśnienia różnicowego 

Przetwornik ciśnienia różnicowego np. JUMO dTRANS p20 DELTA działa na zasadzie pomiaru różnicy ciśnień. W zbiornikach zamkniętych pomiar ten odnosi się do ciśnienia hydrostatycznego cieczy oraz ciśnienia wewnątrz zbiornika. Dzięki obliczeniu różnicy między nimi, która jest proporcjonalna do wysokości kolumny cieczy w zbiorniku, przetwornik jest w stanie dokładnie określić jej poziom. Ważne jest, aby podczas instalacji przetwornika ciśnienia uwzględnić odpowiednie miejsce montażu, tak aby uniknąć miejsc o dużych fluktuacjach ciśnienia czy temperatury. 

W przypadku pomiaru za pomocą przetwornika ciśnienia różnicowego potrzebne są dwa punkty pomiarowe:

  • Dolna kapilara: Umieszczana na dnie zbiornika i mierzy całkowite ciśnienie kolumny cieczy. 

Składa się one z dwóch ciśnień jednocześnie:

  • Ciśnienie spowodowane głębokością cieczy (ciśnienie hydrostatyczne).
  • Wewnętrzne ciśnienie zbiornika, które może być spowodowane różnymi czynnikami, takimi jak procesy fermentacji.
  • Górna kapilara: jest umieszczona w miejscu, gdzie nie ma bezpośredniego kontaktu z cieczą, więc mierzy tylko wewnętrzne ciśnienie zbiornika, bez uwzględnienia ciśnienia hydrostatycznego cieczy.

Podsumowując, aby określić rzeczywisty poziom cieczy w zbiorniku, musimy znać różnicę między ciśnieniem mierzonym w dolnym punkcie pomiarowym a ciśnieniem mierzonym w górnym punkcie pomiarowym. Ta różnica odpowiada ciśnieniu hydrostatycznemu cieczy, które jest proporcjonalne do jej głębokości w zbiorniku.

Pomiar poziomu w zbiornikach zamkniętych przy użyciu przetwornika ciśnienia różnicowego JUMO dTRANS p20 DELTA

Pomiar poziomu w zbiornikach zamkniętych przy użyciu przetwornika ciśnienia różnicowego JUMO dTRANS p20 DELTA

Pomiar poziomu w zbiornikach zamkniętych przy użyciu pływakowych czujników poziomu cieczy

Przetworniki poziomu z serii JUMO NESOS są zaprojektowane do ciągłego, precyzyjnego pomiaru poziomu cieczy w różnych zastosowaniach, w tym w zbiornikach zamkniętych. Działają one na zasadzie pływakowej, opartej na prawie Archimedesa, gdzie pływak porusza się wzdłuż przewodnika w miarę zmiany poziomu cieczy. Dostępne są pływaki o różnych kształtach, wykonane ze stali nierdzewnej lub tytanu.

Pływakowe sygnalizatory poziomu z serii JUMO NESOS, takie jak JUMO NESOS R04 i JUMO NESOS R40 , są dostępne w zakrzywionych lub poziomych wersjach i mogą być montowane bocznie, co jest szczególnie przydatne w zbiornikach zamkniętych o ograniczonym dostępie od góry. 

W potencjalnie wybuchowych środowiskach, takich jak zbiorniki z benzyną, ważne jest, aby używać technologii z odpowiednimi certyfikatami bezpieczeństwa. Pływakowe mierniki poziomu i z serii JUMO NESOS posiadają certyfikaty Ex, co oznacza, że mogą być bezpiecznie stosowane w strefach zagrożonych wybuchem.

Podsumowując, przetworniki poziomu z serii JUMO NESOS są wszechstronnymi narzędziami do pomiaru poziomu w zbiornikach zamkniętych, oferując elastyczność montażu, bezpieczeństwo w środowiskach wybuchowych oraz możliwość jednoczesnego pomiaru poziomu i temperatury. Pływakowe sondy poziomu JUMO NESOS są zaprojektowane tak, aby wytrzymać ciśnienie od -1 do 37 bar, co czyni je idealnymi do zastosowania w zbiornikach ciśnieniowych. Podczas instalacji ważne jest, aby pływak był zainstalowany w miejscu, które zapewni mu swobodny ruch w górę i w dół.

Wykonania przetworników poziomu JUMO NESOS

Wykonania przetworników poziomu JUMO NESOS

Jak zmierzyć poziom cieczy w zbiorniku zamkniętym? Podsumowanie

Pomiar poziomu cieczy w zbiornikach zamkniętych jest kluczowym elementem wielu procesów przemysłowych. W tym artykule przedstawiliśmy dwa główne podejścia do monitorowania poziomu w takich zbiornikach: za pomocą przetwornika ciśnienia różnicowego JUMO dTRANS p20 DELTA oraz pływakowych czujników poziomu cieczy z serii JUMO NESOS.

Przetwornik ciśnienia różnicowego JUMO dTRANS p20 DELTA jest w stanie dokładnie określić wysokość napełnienia na podstawie pomiaru ciśnienia hydrostatycznego (tzw. słupa cieczy) oraz wewnętrznego ciśnienia zbiornika. Z kolei przetworniki poziomu z serii JUMO NESOS, działające na zasadzie pływakowej, są idealne dla zbiorników o ograniczonym dostępie od góry oraz w środowiskach o potencjalnym zagrożeniu wybuchem. Ich wszechstronność, bezpieczeństwo i precyzja sprawiają, że są one doskonałym wyborem dla wielu zastosowań przemysłowych.

Wybór odpowiedniej metody pomiaru zależy od specyfiki zastosowania, warunków pracy oraz wymagań dotyczących dokładności i bezpieczeństwa. Zarówno przetwornik ciśnienia różnicowego, jak i pływakowe czujniki poziomu cieczy mają swoje unikalne zalety, które czynią je odpowiednimi dla różnych scenariuszy w zbiornikach zamkniętych. Ostateczny wybór zależy od indywidualnych potrzeb i specyfiki danej aplikacji oraz mierzonego medium. Skontaktuj się z nami – pomożemy dobrać odpowiednią metodę i urządzenia pomiarowe!

Benötigen Sie weitere Informationen?

Wenn Sie Fragen zur Füllstandsmessung in einem geschlossenen Tank haben, können Sie sich mit uns in Verbindung setzen und dieses Formular ausfüllen

Pole obowiązkowe. Proszę podać nazwisko
Pole obowiązkowe. Proszę wprowadzić poprawny adres E-mail

Ewelina Szmit

Autor

Ewelina Szmit - Content specialist +48 71 339 32 94 Ewelina.Szmit@jumo.net +48 71 339 32 94


Jakub Dąbrowski

Specjalista techniczny

Jakub Dąbrowski - Inżynier Sprzedaży Wewnętrznej +48882351471 Jakub.Dabrowski@JUMO.net +48882351471

Komentarze

Zachęcamy do pozostawienia swoich komentarzy poprzez formularz znajdujący się poniżej. Zostaną umieszczone w sieci po ich zatwierdzeniu w naszym procesie weryfikacji.


Pole obowiązkowe. Proszę podać imię.
Nazwisko
Pole obowiązkowe. Proszę podać nazwisko.
Pole obowiązkowe. Proszę podać swój adres E-mail.