Автоматизирован ные системы управления химико- технологическими процессами

Измерение уровня

Уровнемер — это прибор, предназначенный для определения уровня содержимого в открытых и закрытых резервуарах и хранилищах. Под содержимым подразумеваются разнообразные виды жидкостей, в том числе газообразующие, сыпучие и другие материалы.

Уровнемеры иногда называют датчиками/сигнализаторами уровня, преобразователями уровня. Тем не менее, главное отличие уровнемера от сигнализатора уровня — возможность измерять градации уровня, а не только его граничные значения.

По режиму работы различают преобразователи для непрерывного измерения уровня и для контроля в отдельных точках (реле уровня, переключатели уровня, сигнализаторы уровня).

Методы измерения уровня

•Контактный метод измерений применяется в любых средах и реализуется обычно в емкостных, гидростатических, буйковых и поплавковых уровнемерах. Эти приборы легко установить в резервуаре любой формы и размера либо в непосредственной близости от него, они отличаются низкой стоимостью, механической прочностью, простотой монтажа и надежностью измерений.

•Бесконтактные методы позволяют измерять уровень без непосредственного контакта с измеряемой средой и заключаются в зондировании звуком (ультразвуковые), зондировании электромагнитным излучением (радарные, рефлексные) и зондировании радиационным излучением. Такие датчики стоит использовать в агрессивных, вязких, кристаллизирующихся, пенящихся средах, где есть риск засорения или коррозии элементов прибора.

Выбор уровнемера

При выборе уровнемера необходимо учитывать такие физические и химические свойства контролируемой среды, как температура, абразивные свойства, вязкость, электрическая проводимость, химическая агрессивность и т.д.

Кроме того, следует принимать во внимание рабочие условия в резервуаре или около него: давление, вакуум, нагревание, охлаждение, способ заполнения или опорожнения (пневматический или механический), наличие мешалки, огнеопасность, взрывоопасность, пенообразование и прочие другие.

Также стоит учитывать надежность, качество и стоимость приборов.

Классификация уровнемеров

Уровнемеры разделяют по продукту (веществу), уровень которого измеряется:

•датчики уровня для жидкостей (вода, растворы, суспезии, нефтепродукты, масла и т.п.)

•датчики уровня для сыпучих веществ (порошки, гранулы и т.п.)

Классификация уровнемеров

По принципу действия уровнемеры для жидкостей и сыпучих веществ разделяются на:

•механические (поплавковые, буйковые) – для измерения уровня используется поплавок, находящийся на поверхности жидкости или массивное тело (буёк), частично погружаемое в жидкость;

•гидростатические – основанные на измерении гидростатического давления столба жидкости;

•электрические – величины электрических параметров зависят от уровня жидкости;

•акустические (ультразвуковые) – основаны на принципе отражения от поверхности звуковых волн;

•микроволновые (радарные, волноводные) – основанные на принципе отражения поверхности сигнала высокой частоты (СВЧ);

•радиоизотопные, основанные на использовании интенсивности потока ядерных излучений, зависящих от уровня жидкости