Приборы контроля уровня
Во всех отраслях промышленности в рамках самых разных технологий и производства присутствует необходимость в контроле уровня жидких и сыпучих продуктов в различных резервуарах и емкостях.
Для этих целей применяются самые разные виды датчиков, которые условно можно разделить на два основных типа:
- Сигнализаторы (датчики-реле) – приборы, работающие по дискретном принципу (да/нет) и определяющие наличие или отсутствие жидкости на конкретном уровне в настоящий момент.
- Уровнемеры (измерители уровня) – приборы, непосредственно измеряющие текущее значение уровня жидкости, отображая уровень в каждый момент времени.
В данной статье хотелось бы более подробно остановиться на сигнализаторах уровня и разъяснить основные применения разных типов датчиков, поскольку есть целый перечень применений, для которого один принцип действий подходит, а другой практически неприменим. Разберем линейку приборов, предлагаемых одним из российских производителей (https://tek-systems.ru/product/signalizatory-urovnya/).
- Сигнализация предельного уровня жидкости в резервуарах и емкостях – в основном для этих целей применяются вибрационные, ультразвуковые и поплавковые сигнализаторы уровня. Вибрационные и ультразвуковые приборы являются самыми востребованными. Ультразвуковые могут контролировать несколько точек контроля (несколько уровней), а вибрационные являются наиболее стойкими к загрязнениям и налипанию, однако их стоимость значительно выше, у чем поплавковых датчиков. К преимуществам можно отнести возможность применения данных приборов в сосудах при высоких давлениях и температурах, вертикальный и горизонтальный монтаж, а также возможность установки в патрубки с условными проходами от 18 мм. Поплавковые сигнализаторы являются наиболее дешевыми, однако применяются только для давлений до 25 кгс/см2 и температурах до +125С, а также для установки требуют фланцевых патрубков с диаметром не менее 50 мм.
- Защита насосов от сухого хода – для этой цели применяются в основном датчики вибрационного и ультразвукового типа, как наиболее простые в эксплуатации и монтаже. Установка выполняется в соответствии с проектом системы, чаще всего на входном патрубке всего перед насосом. Прибор определяет наличие или отсутствие жидкости на входе насоса, с целью защиты от «сухой» работы и повреждения дорогостоящего узла. Применимы для температур процесса до +500 С и давления до 25-35 МПа, при этом имеют возможность установки задержки срабатывания и местной настройки под текущую плотность среды, что дает возможно избежать ложных срабатываний при падении плотности продукта, его аэрации или кавитации.
- Сигнализация уровня раздела фаз – для контроля предельных положений нижней фазы (жидкости с большей плотностью в резервуаре с двумя несмешиваемыми жидкостями) применяются в основном вибрационные и термодифференциальные датчики. Вибрационные определяют изменение плотности жидкости, а термодифференциальные - изменение теплопроводности. И тот и другой параметр прямо указывают на изменение типа жидкости, омывающей сенсор датчика. Монтаж возможен как вертикально, так и горизонтально, оба типа приборов могут быть откалиброваны по месту эксплуатации для повышения надежности срабатывания в конкретных средах.