Od oczyszczalni ścieków po zakłady przetwarzania żywności, od farmaceutycznych laboratoriów po przemysłowe silosy – wszędzie tam, gdzie przechowywane są ciecze lub materiały sypkie, kluczowe jest monitorowanie ich poziomu. Precyzyjne pomiary nie tylko zapewniają efektywność i bezpieczeństwo procesów, ale również przyczyniają się do optymalizacji kosztów i zapobiegają marnotrawieniu surowców. W tym kontekście, technologie pomiarowe odgrywają zasadniczą rolę, umożliwiając precyzyjne monitorowanie i kontrolę poziomu substancji w zbiornikach. W tym wpisie blogowym robimy przegląd dostępnych na rynku rodzajów czujników pomiarowych m.in. sond hydrostatycznych oraz pływakowych i pojemnościowych czujników poziomu. Czytaj dalej i dobierz odpowiednią technologię pomiarową do swojej aplikacji!
Pomiar poziomu cieczy różni się znacznie w zależności od tego, czy mamy do czynienia z zbiornikiem otwartym czy zamkniętym. W zbiornikach otwartych, gdzie ciecz jest narażona na bezpośrednie działanie ciśnienia atmosferycznego, proces pomiaru jest zazwyczaj prostszy i może wykorzystywać bardziej bezpośrednie metody, takie jak pływakowe czujniki poziomu czy sondy hydrostatyczne. Natomiast w zbiornikach zamkniętych, gdzie ciecz znajduje się pod dodatkowym ciśnieniem lub jest odizolowana od otoczenia, wymagane są bardziej zaawansowane technologie, takie jak przetworniki ciśnienia różnicowego. Te różnice wynikają z potrzeby dostosowania metod pomiarowych do specyficznych warunków panujących w danym środowisku. Kluczowe jest, aby rozważyć specyfikę każdego zastosowania, gdyż dokładny pomiar poziomu cieczy jest niezbędny do zapewnienia efektywności procesów, bezpieczeństwa oraz optymalizacji zarządzania zasobami.
Sondy hydrostatyczne mogą być stosowane do pomiaru poziomu w zbiornikach zamkniętych, ale wymagają odpowiedniego dostosowania do warunków panujących w takich zbiornikach. Sonda hydrostatyczna mierzy ciśnienie wywierane przez słup cieczy, a to ciśnienie jest proporcjonalne do wysokości cieczy nad czujnikiem. W zbiornikach zamkniętych, ważne jest uwzględnienie dodatkowego ciśnienia gazu lub pary, które może znajdować się nad cieczą, co może wpływać na dokładność pomiarów.
Oprócz sond hydrostatycznych, istnieje kilka innych metod pomiaru poziomu cieczy w zbiornikach zamkniętych, które mogą być lepiej dostosowane do konkretnych warunków np. przetworniki ciśnienia różnicowego.
Odpowiedź na to pytanie jest złożona i zależy od wybranej metody pomiarowej. W przypadku zbiorników otwartych, gdzie wpływ ciśnienia atmosferycznego jest stały i niezmienny, głównym czynnikiem wpływającym na pomiar jest kształt i wymiary zbiornika. Na przykład, w zbiornikach o nietypowych kształtach, takich jak stożkowe lub cylindryczne, wymagane może być skalibrowanie czujnika, aby uwzględnić zmieniającą się geometrię.
Natomiast w zbiornikach zamkniętych, gdzie nad cieczą może panować ciśnienie inne niż atmosferyczne, objętość zbiornika może mieć mniejsze znaczenie. W takich przypadkach, ważniejsze jest uwzględnienie ciśnienia gazu lub pary nad cieczą, co może wpłynąć na wybór odpowiedniej technologii pomiarowej, takiej jak przetworniki ciśnienia różnicowego czy pływakowe wskaźniki poziomu.
Ogólnie rzecz biorąc, zarówno objętość, jak i wymiary zbiornika mogą mieć wpływ na pomiar poziomu cieczy, ale kluczowe jest zrozumienie, że każdy przypadek wymaga indywidualnego podejścia i potencjalnie różnych metod pomiarowych, aby zapewnić najwyższą dokładność.
Sonda hydrostatyczna to jedna z najbardziej podstawowych, a przy tym niezawodnych metod pomiaru poziomu cieczy w zbiornikach. Zasada jej działania opiera się na prawie hydrostatyki, zgodnie z którym ciśnienie wywierane przez ciecz na określonej głębokości jest proporcjonalne do wysokości słupa cieczy nad tym punktem. Innymi słowy, im wyższy poziom cieczy w zbiorniku, tym większe ciśnienie wywiera ona na dno lub na umieszczony tam czujnik. Sonda hydrostatyczna mierzy to ciśnienie, przekształcając je na wartość odpowiadającą wysokości cieczy.
Sondy hydrostatyczne są szeroko stosowane w różnych sektorach przemysłu ze względu na ich uniwersalność i odporność na różnorodne warunki środowiskowe. Znajdują zastosowanie zarówno w małych zbiornikach, jak i w dużych instalacjach przemysłowych. W przemyśle wodno-ściekowym służą do monitorowania poziomu wody w zbiornikach retencyjnych, reaktorach, studniach oraz oczyszczalniach ścieków. W przemyśle chemicznym i petrochemicznym są wykorzystywane do precyzyjnego pomiaru poziomu różnorodnych substancji, od agresywnych chemikaliów po ropę naftową.
Sondy hydrostatyczne z serii MAERA
Pojemnościowe sygnalizatory poziomu granicznego, takie jak JUMO ZELOS C01 LS, odgrywają istotną rolę w wielu sektorach przemysłu, oferując precyzyjne i niezawodne rozwiązania do monitorowania poziomu cieczy i materiałów sypkich. Ten rodzaj czujnika mierzy poziom punktowy mediów, co jest kluczowe w zapobieganiu przepełnieniu i suchobiegowi np. pompy. Jego zastosowania są różnorodne i obejmują m.in. przemysł spożywczy i napojów, technikę kolejową, przemysł stoczniowy, inżynierię mechaniczną i zakładową oraz inżynierię wodno-ściekową. Ich wytrzymałość na wysokie ciśnienie i temperatury oraz zdolność do pracy w środowiskach higienicznych i strefach zagrożonych wybuchem sprawiają, że są one wszechstronne i bezpieczne w użyciu.
Pojemnościowe sygnalizatory poziomu stanowią atrakcyjną alternatywę dla radarowych czujników poziomu, szczególnie w aplikacjach, gdzie prostota, koszt efektywność i minimalizacja konserwacji są priorytetami. Chociaż radarowe czujniki są cenione za dokładność w trudnych warunkach, sygnalizatory pojemnościowe oferują niższe koszty i są mniej wrażliwe na pianę czy zanieczyszczenia. Są one idealne do precyzyjnych pomiarów w małych zbiornikach i tam, gdzie obecność par jest minimalna. Ponadto, ich prostota i mniejsza liczba ruchomych części sprawiają, że są one często bardziej niezawodne w długotrwałym użytkowaniu, co jest kluczowe w aplikacjach przemysłowych, gdzie długoterminowa stabilność i minimalna konserwacja są priorytetami. Wybór między tymi dwoma technologiami czujników poziomu cieczy powinien zależeć od specyficznych wymagań procesu, co pozwala na optymalizację zarówno wydajności, jak i kosztów.
Pojemnościowy sygnalizator poziomu granicznego JUMO ZELOS C01
Czujniki pływakowe, używane do monitorowania poziomu cieczy, działają na zasadzie unoszącego się pływaka, który porusza się wraz ze zmianami poziomu cieczy. Są proste, niezawodne i szeroko stosowane w wielu przemysłowych aplikacjach. Przetworniki pływakowe z serii JUMO NESOS rozwijają tę technologię, wprowadzając zaawansowane funkcje, takie jak precyzyjne mechanizmy magnetyczne i kontaktrony do wielopunktowego przełączania. Te ulepszenia sprawiają, że seria sond poziomu NESOS jest bardziej elastyczna i odpowiednia do skomplikowanych aplikacji przemysłowych, oferując większą dokładność i łatwość w instalacji.
Pływakowe czujniki poziomu mogą być używane w strefach zagrożonych wybuchem, pod warunkiem, że są odpowiednio zaprojektowane i certyfikowane do takiego zastosowania. Na przykład, przetworniki pływakowe z serii JUMO NESOS są dostępne w wariantach spełniających wymogi ochrony przeciwwybuchowej, w tym w wykonaniu iskrobezpiecznym (Ex i) oraz ognioszczelnym (Ex d). Takie rozwiązania umożliwiają bezpieczne stosowanie czujników pływakowych w środowiskach, gdzie obecne są łatwopalne gazy, opary lub pyły. Dzięki specjalnym konstrukcjom i zabezpieczeniom, czujniki te mogą bezpiecznie funkcjonować w trudnych warunkach, nie powodując ryzyka zapłonu.
Przełączniki pływakowe z serii NESOS
Przetworniki ciśnienia są niezawodnym narzędziem do pomiaru poziomu cieczy w zbiornikach, działającym na zasadzie mierzenia ciśnienia hydrostatycznego. W praktyce oznacza to, że przetwornik umieszczony na dnie zbiornika lub w jego dolnej części mierzy całkowite ciśnienie wywierane przez ciecz, co pozwala na precyzyjne określenie jej poziomu. Ta metoda jest idealna dla zbiorników o różnych rozmiarach i typach, włączając zbiorniki zamknięte, gdzie przetwornik kompensuje dodatkowe ciśnienie. Ich kluczową zaletą jest wysoka dokładność oraz odporność na trudne warunki, takie jak obecność par czy substancji chemicznych. Uniwersalność przetworników ciśnienia sprawia, że znajdują one szerokie zastosowanie w różnych branżach, od chemicznej po przetwarzanie ścieków, zapewniając precyzyjny i stabilny pomiar poziomu cieczy.
Przetwornik ciśnienia różnicowego z wyświetlaczem JUMO dTRANS p20 DELTA
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.
Zachęcamy do pozostawienia swoich komentarzy poprzez formularz znajdujący się poniżej. Zostaną umieszczone w sieci po ich zatwierdzeniu w naszym procesie weryfikacji.
