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!

Potrzebujesz więcej informacji?

Jeśli masz pytania dotyczące pomiaru poziomu w zbiorniku zamkniętym, możesz skontaktować się z nami i zadać je za pośrednictwem tego formularza

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

O autorze

Nazywam się Ewelina Szmit i od kilku lat działam w dziedzinie content marketingu, łącząc moje umiejętności zawodowe z pasją do pisania. Wierzę, że nawet najbardziej techniczne tematy mogą być przedstawione w sposób ciekawy i dostępny dla każdego. Poza pracą, moją kreatywność rozwijam tworząc kolaże z gazet. Czas wolny najchętniej spędzam aktywnie, spacerując z psem lub biegając.


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.