Датчик уровня

Разделение уровнемеров по принципу действия

По своему принципу действия жидкостные уровнемеры делятся на ультразвуковые, поплавковые, гидростатические, буйковые и акустические. Уровнемеры, предназначенные как для жидкостей, та и для сыпучих грузов, делятся на емкостные и изотопные.

Поплавковые уровнемеры

Принцип работы поплавковых уровнемеров основан на измерение уровня при помощи плавающего на поверхности жидкости поплавка. Такой поплавок изготавливается из материала, устойчивого к действию агрессивной внешней среды и коррозии. Измерительное устройство связано с поплавком посредством рычага либо тросика. Этот способ лучше всего подходит для измерения уровня в открытом резервуаре.

Буйковые уровнемеры

В буйковых уровнемерах измерение уровня производится посредством использования неподвижного буйка. На него, в соответствии с законом Архимеда, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости, вытесненной буйком. Объем же вытесненной жидкости зависит от глубины погружения буйка в жидкость, или другими словами, от ее уровня. Таким образом, выталкивающая сила линейно зависит от уровня жидкости. Измерить эту силу достаточно легко.

Гидростатические уровнемеры

Гидростатические уровнемеры работают на принципе гидростатического давления, которое прямо пропорционально расстоянию до поверхности жидкости (или глубине жидкости). Величина такого давления измеряется с помощью дифманометров — приборов, измеряющих изменения давления в жидкостях или газах. При таких измерениях, перепад давлений на дифманометре соответствует гидростатическому давлению жидкости, а оно в свою очередь пропорционально уровню жидкости в резервуаре.

Радиоизотопные уровнемеры

Для универсальных приборов, измеряющих уровни как жидкости, так и сыпучих веществ, применяются радиоизотопные уровнемеры. Принцип действия таких устройств основан на степени поглощения проходящего через вещество в резервуаре гамма-лучей. Приемник и излучатель радиационного излучения перемещаются по всей высоте емкости на специальных лентах с помощью реверсивного электромотора.

Ультразвуковые уровнемеры

Ультразвуковые и акустические уровнемеры работают на принципе измерения времени, затраченного на прохождение от излучателя до поверхности жидкости в резервуаре. В случае, когда излучатель расположен над поверхностью жидкости, такой прибор является акустическим, если же в самой жидкости — ультразвуковым. Излучатель является универсальным устройством, способным как излучать, так и принимать излучение.

Для измерения уровня воды в барабане котла лучше всего подойдёт датчик гидростатического давления серии МЕТРАН-150 применяются для измерения, отображения и передачи в системы управления параметров техпроцессов (давление)

в энергетике, энергосбережении, металлургии, машиностроении, химической, нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности

• Измеряемые среды:

жидкости, в т.ч. нефтепродукты; пар, газ, газовые смеси

• Диапазоны измеряемых давлений:

- минимальный 0-0,025 кПа;

- максимальный 0-68 МПа

• Выходные сигналы:

- 4-20 мА с HART-протоколом;

- 0-5 мА

• Основная приведенная погрешность до ±0,075%;

опции до ±0,2%; ±0,5%

• Диапазон температур окружающей среды

от -40 до +80°С; от -55 до +80°С (опция)

• Перенастройка диапазонов измерений 100:1

• Высокая стабильность характеристик

• Взрывозащищенное исполнение вида

"искробезопасная цепь" и "взрывонепроницаемая оболочка"

• · Управление параметрами датчика:

- с помощью HART-коммуникатора;

- удаленно с помощью программы HART-Master, HART-модема

и компьютера или программных средств АСУТП;

- с помощью клавиатуры и ЖКИ

• Улучшенный дизайн и компактная конструкция

• Поворотный электронный блок и ЖКИ

• Высокая перегрузочная способность

• Защита от переходных процессов

• Внешняя кнопка установки "нуля" и диапазона

• Непрерывная самодиагностика

• Гарантийный срок эксплуатации - 3 года

• Межповерочный интервал - 3 года

• Внесены в Госреестр средств измерений под № 32854-06,

сертификат № 25415, ТУ 4212-022-51453097-2006

Таблица 2.

Модели, исполнения датчиков Метран-150

Модель	Описание изделия
150 CD	Датчик разности давлений, фланцевое исполнение
150 CG	Датчик избыточного давления, фланцевое исполнение
150 TG	Датчик избыточного давление, штуцерное исполнение
150 TA	Датчик абсолютного давления, штуцерное исполнение

Таблица 3.

Максимальный верхний предел измерений (Рmax)

Код	150CD	150CG	150TG	150TA
	кПа		МПа
0	0,63	-	-	-
1	6,3	6,0	0,16	0,16
2	63	60	1	1
3	250	250	6	6
4	1600	1600	16	16
5	10000	10000	60	-

Выбран датчик Метран 150CD4 так как давление в барабане котла находится в пределах от 1200 до 1400 кПа

С осуды уравнительные двухкамерные предназначены для измерения уровня воды в барабанах паровых котлов с условным давлением 25 МПа, в комплекте с дифманометрами-уровнемерами

Рис. 5 Принципиальная схема измерения уровня