Padra Mehr Aria Technical Engineering

فنی مهندسی پادرا مهرآریا

Padra Mehr Aria Technical Engineering 

گستردگی تجهیزات اندازه گیری سطح به این دلیل است که هیچ‌یک از این تجهیزات به تنهایی برای تمام فرآیندها مناسب نیست. از این رو باید در هر فرآیند و هر کاربردی، بهترین و بهینه‌ترین گزینه را انتخاب کرد. در این بخش، انواع تجهیزات اندازه گیری سطح معرفی و هریک به اختصار بررسی خواهد شد. برخی از این تجهیزات برای اندازه گیری پیوسته سطح به کار می‌روند. این تجهیزات، از یک سنسور و ترانسمیتر سطح تشکیل شده‌اند و در نهایت، سیگنال 4-20 mA را به اتاق کنترل ارسال می‌کنند. دسته دیگر، تجهیزاتی هستند که برای سنجش سطح در یک نقطه مورد استفاده قرار می‌گیرند. به این تجهیزات، سطح سنج سوئیچ (level switch)  گفته می‌شود. کاربرد سطح سنج سوئیچ، در باز و بسته کردن کنتاکت‌های متصل به آنهاست.

سطح سنج آلتراسونیک (Ultrasonic)

در این تجهیزات، امواج التراسونیک به سطح محصول داخل مخزن تابیده می‌شود. این امواج پس از برخورد، به دلیل اختلاف چگالی بین هوا و محصول، از سطح محصول بازتابیده می‌شوند و به سنسور برمی‌گردند. مدت زمان ارسال و دریافت این موج، با فاصله سنسور و سطح ماده ارتباط مستقیم دارد. محاسبه این زمان، معیاری از سطح ماده داخل مخزن فراهم می‌سازد.

سطح سنج خازنی (Capacitance)

سطح سنج خازنی براساس تغییر ظرفیت خازن عمل می‌کند. سطح سنج های خازنی به صورت پیوسته و گسسته می توانند سطح مخزن را مانیتور کنند. هر چقدر مقدار مواد بین الکترود و سطح مخزن بیشتر باشد خاصیت دی الکتریک خازن بیشتر شده و بر اساس آن می توان خروجی متناسب با ارتفاع مخزن را به دست آورد.

سطح سنج فشار تفاضلی (Differential Pressure)

در این روش، اندازه گیری سطح با استفاده از اندازه‌گیری فشار انجام می‌شود. دو عدد ترانسمیتر فشار، یکی در ارتفاع %0 و دیگری در ارتفاع %100 مخزن نصب می‌شوند. اختلاف فشار این دو نقطه ارتفاع محصول را در مخزن نتیجه می‌دهد.

سطح سنج رادار (Radar)

سطح‌سنج رادار نیز مانند سطح‌سنج التراسونیک و براساس مدت زمان رفت و برگشت موج عمل می‌کند. تفاوت اصلی این دو گروه تجهیز در این است که در سطح‌سنج رادار، به جای موج التراسونیک، موج رادیویی منتشر می‌شود. امواج رادیویی جزء امواج الکترومغناطیسی به حساب می‌آیند و فرکانس بالایی در حد گیگاهرتز دارند. سطح‌سنج رادار در بلندترین ارتفاع مخزن نصب می‌شود و آنتن آن، امواج رادیویی ارسال می‌کند.

سطح سنج رادیومتری (Gamma)

مبنای این روش اندازه‌گیری این است که امواج گاما در حین عبور از ماده، تضعیف می‌شوند. برای اندازه‌گیری با این روش، به دو تجهیز اصلی نیاز داریم. تجهیز اول، منبع گاما نامیده می‌شود. این منبع، مطابق شکل، در یک طرف لوله یا مخزن نصب می‌شود. ماده درون مخزن، بخشی از امواج گاما را جذب می‌کند. ترانسمیتری که در سمت مقابل مخزن نصب شده، تجهیز اصلی دوم، به حساب می‌آید. این ترانسمیتر به عنوان دریافت کننده عمل کرده و امواج باقیمانده گاما را جذب می‌کند.

سطح سنج هیدرواستاتیک (Hydrostatic)

مبنای اندازه گیری سطح به روش هیدرواستاتیک، اندازه‌گیری فشار است. این روش، مشابه روش فشار تفاضلی است. با این تفاوت که در اینجا، مخزن تحت فشار نیست و فقط با محاسبه فشار در کف مخزن، می‌توان ارتفاع را به دست آورد.

سطح سنج القایی (Conductive Level Switch)

این تجهیزات، عموماً برای مایعات مناسب هستند ولی در برخی کاربردها برای خمیر یا دوغاب نیز به کار گرفته می‌شوند. برای تعیین دو نقطه ماکسیمم و مینیمم در مخزن، به تجهیزی با سه پراب نیاز داریم. یکی از پراب‌ها نقش زمین را ایفا می‌کند. هنگامی که مخزن خالی است، بین پراب‌ها ولتاژ متناوبی برقرار می‌شود. به محض اینکه ماده‌ای رسانا، بین پراب زمین و یکی دیگر از پراب‌ها (مثلاً پراب ماکسیمم) قرار بگیرد، بین این دو پراب، جریان الکتریکی برقرار شده و سوئیچ عمل می‌کند.

سطح سنج شناوری (Float level Switch)

سوئیچ‌های شناوری در ارتفاع مشخصی از مخزن نصب می‌شوند. این سوئیچ‌ها در دو حالتی که سطح مایع از آنها بالاتر یا پایین‌تر باشد، تغییر وضعیت می‌دهند. با تغییر وضعیت این سوئیچ‌ها، کنتاکت متصل به آنها قطع یا وصل می‌شود. ساختار این سوئیچ‌ها بسیار ساده و کم‌هزینه است.

سطح سنج دیاپازون (Vibration level switch)

لول سوئیچ های ارتعاشی / لرزشی که به نامهای دیاپازونی هم مشهورند برای کنترل سطح مایعات و جامدات پودری مورد استفاده قرار میگیرند. ابتدا سنسور این تجهیز با فرکانس رزونانس، تحریک شده و با فرکانس ثابت به ارتعاش در می‌آید. به محض اینکه ماده موجود در مخزن، سطح سنسور را بپوشاند، فرکانس نوسان، تغییر می‌کند. در نهایت، این تغییر فرکانس، منجر به ارسال سیگنال سوئیچینگ شده و سوئیچی را قطع یا وصل می‌کند.

سطح سنج مغناطیسی (Magnetic )

نوعی نمایشگر سطح مایع در مخازن است. سیستم کار به این صورت است که یک آهنربا توسط شناور در استوانۀ لول گیج بالا و پایین می رود. یک ستون از آهنرباها در طول مسیر این حرکت وجود دارند که آهنرباها روی هم آنجا چیده شده اند و یکطرف هر آهنربا سفید و طرف دیگر رنگی می باشد هرگاه آهنربای متصل به شناور از مقابل آنها عبور کند براثر جذب و دفع قطبهای مغناطیسی، دانه به دانۀ این آهنرباها چرخیده و سطح مایع را نمایش می دهند.

جستجو کنید...