بارق - انواع سطح سنج در اندازه‌گیری سطح مخازن: توضیحات دقیق

1. سطح سنج شناور (Float level gauge)

سطح سنج‌های شناور یکی از پرکاربردترین ابزارها برای اندازه‌گیری سطح مایعات هستند. این دستگاه‌ها بر اساس اصل شناوری کار می‌کنند و از یک جسم شناور که با تغییر سطح مایع بالا و پایین می‌رود تشکیل شده‌اند. شناور به یک مکانیزم مکانیکی یا الکترونیکی متصل است که این تغییرات را به سیگنال قابل خواندن تبدیل می‌کند.

کاربردهای سطح سنج شناور:

صنایع پتروشیمی و نفت: اندازه‌گیری سطح در مخازن سوخت و مواد شیمیایی.

آب و فاضلاب: کنترل سطح آب در مخازن و تصفیه‌خانه‌ها.

کشاورزی: مانیتورینگ سطح آب در مخازن آبیاری.

صنایع غذایی و دارویی: نظارت بر سطح مواد خام مایع.

مزایای سطح سنج شناور:

دقت بالا در شرایط مختلف.

مقاوم در برابر تغییرات دما و فشار.

سادگی در نصب و نگهداری.

قابلیت استفاده در محیط‌های خطرناک.

این نوع سطح‌سنج‌ها به دلیل قیمت مناسب و قابلیت اطمینان، در بسیاری از صنایع به‌خصوص صنایع سنگین و آب و فاضلاب کاربرد گسترده‌ای دارند.

2. سطح سنج خازنی (Capacitive level gauge)

سطح سنج خازنی یک ابزار اندازه‌گیری دقیق برای تعیین سطح مایعات یا مواد جامد پودری در مخازن است. این سنجش بر اساس تغییر ظرفیت خازنی بین دو الکترود، در اثر تغییر سطح ماده داخل مخزن، عمل می‌کند. با تغییر سطح ماده، ظرفیت خازن تغییر می‌کند و این تغییر به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود.

کاربردهای سطح سنج خازنی:

صنایع غذایی: برای اندازه‌گیری سطح موادی مانند روغن، شکر، و آرد.

پتروشیمی: کنترل سطح مواد شیمیایی.

صنایع دارویی: مانیتورینگ سطح مایعات دارویی.

صنایع سیمان و معادن: نظارت بر سطح مواد پودری مثل سیمان یا سنگ‌دانه‌ها.

مزایای سطح سنج خازنی:

دقت بالا حتی در شرایط دشوار محیطی.

مناسب برای اندازه‌گیری مایعات و جامدات.

قابلیت عملکرد در محیط‌های فشار و دمای بالا.

سطح سنج‌های خازنی به دلیل سرعت واکنش سریع و عدم نیاز به قطعات متحرک، در صنایع مختلف محبوبیت دارند.

3. سطح سنج التراسونیک (Ultrasonic level gauge)

سطح سنج‌های التراسونیک یکی از پیشرفته‌ترین ابزارهای اندازه‌گیری سطح مایعات و مواد جامد پودری هستند. این دستگاه‌ها از امواج صوتی با فرکانس بالا (فراصوت) برای تعیین فاصله بین سطح ماده و سنسور استفاده می‌کنند. امواج پس از برخورد با سطح ماده بازتاب می‌شوند و زمان رفت و برگشت آنها محاسبه می‌شود تا سطح ماده مشخص شود.

کاربردهای سطح سنج التراسونیک:

صنایع آب و فاضلاب: برای کنترل سطح مخازن آب و فاضلاب.

صنایع نفت و گاز: نظارت بر سطح سوخت و مواد شیمیایی.

صنایع غذایی: اندازه‌گیری سطح مایعات و مواد جامد مانند روغن، شکر و غلات.

معادن و فلزات: کنترل سطح مواد خام پودری مانند زغال سنگ یا سنگ معدن.

مزایای سطح سنج التراسونیک:

اندازه‌گیری بدون تماس، که آن را برای محیط‌های خطرناک ایده‌آل می‌کند.

دقت بالا حتی در مواد با سطوح ناصاف.

نصب و نگهداری آسان با کمترین نیاز به تعمیر.

عملکرد در محیط‌های سخت مانند دماهای بالا و پایین.

به دلیل استفاده از امواج صوتی، این دستگاه‌ها توانایی کار در شرایط دشوار محیطی و بدون تماس مستقیم با ماده را دارند، که در بسیاری از صنایع حیاتی است.

4. سطح سنج هدایت‌پذیری (Conductive level gauge)

سطح سنج‌های هدایت‌پذیری یا Conductive Level Sensors، بر اساس خاصیت هدایت الکتریکی مواد، به ویژه مایعات، کار می‌کنند. این دستگاه‌ها از الکترودهایی برای تشخیص تغییرات هدایت الکتریکی در اثر تماس مایع با آن‌ها استفاده می‌کنند. در واقع، زمانی که مایع به سطح معینی می‌رسد، جریان الکتریکی بین دو الکترود برقرار می‌شود و سیگنال اندازه‌گیری ارسال می‌شود.

کاربردهای سطح سنج هدایت‌پذیری:

صنایع شیمیایی: برای نظارت بر سطح مواد اسیدی و قلیایی.

صنایع غذایی و نوشیدنی: اندازه‌گیری سطح مایعات مانند شیر، آبمیوه و سایر مایعات خوراکی.

کارخانجات تولید مواد شوینده: کنترل سطح مواد در مخازن.

صنایع دارویی: کنترل و مانیتورینگ مواد شیمیایی حساس.

مزایای سطح سنج هدایت‌پذیری:

سادگی و دقت بالا در اندازه‌گیری مایعات رسانا.

هزینه کم و نگهداری آسان.

قابل استفاده برای مایعات با دما و فشارهای مختلف.

عملکرد مطمئن در مایعات با رسانایی بالا یا پایین.

این سطح سنج‌ها برای محیط‌هایی که مایعات رسانا به‌خصوص مایعاتی با تغییرات شیمیایی مکرر دارند، بسیار کارآمد هستند.

5. سطح سنج راداری (Radar level gauge)

سطح سنج‌های راداری یکی از پیشرفته‌ترین ابزارهای اندازه‌گیری سطح مایعات و جامدات پودری در محیط‌های صنعتی هستند. این سنسورها از امواج الکترومغناطیسی رادار برای اندازه‌گیری فاصله بین سنسور و سطح ماده استفاده می‌کنند. موج راداری به سطح برخورد کرده و بازتاب می‌شود، و زمان رفت و برگشت آن برای محاسبه سطح به‌کار می‌رود.

کاربردهای سطح سنج راداری:

صنایع نفت و گاز: نظارت بر سطح مخازن نفت، گاز و مواد شیمیایی.

صنایع غذایی و نوشیدنی: کنترل سطح مایعاتی مانند روغن، آبمیوه، شیر و مواد غذایی دیگر.

صنایع پتروشیمی: نظارت بر مخازن حاوی مواد شیمیایی خطرناک و خورنده.

صنایع آب و فاضلاب: مدیریت و کنترل سطح مخازن آب و سیستم‌های تصفیه فاضلاب.

معادن و فلزات: استفاده در سیلوهای مواد جامد مانند زغال سنگ و سنگ معدن.

مزایای سطح سنج راداری:

اندازه‌گیری دقیق و غیرتماسی حتی در محیط‌های خشن و فشارهای بالا.

مقاومت بالا در برابر شرایط سخت مانند دماهای شدید، فشار بالا، یا مواد خورنده.

عملکرد مستقل از تغییرات دما، فشار و چگالی ماده.

عدم نیاز به کالیبراسیون‌های مکرر و مقاومت در برابر گرد و غبار و بخارات.

سطح سنج‌های راداری به دلیل دقت بالا، پایداری عملکرد و قابلیت استفاده در محیط‌های سخت، گزینه‌ای ایده‌آل برای صنایع مختلف به‌ویژه نفت، گاز، و پتروشیمی هستند. این فناوری امکان اندازه‌گیری سطح مواد را بدون نیاز به تماس مستقیم با آنها فراهم می‌کند، که در محیط‌های خطرناک بسیار مفید است.

6. سطح سنج دیاپازونی (Tuning Fork level gauge)

سطح سنج دیاپازونی (Tuning Fork Level Sensor) یکی از تجهیزات حساس در اندازه‌گیری سطح مایعات و جامدات است که بر اساس ارتعاش یک دیاپازون یا تیغه دوشاخه عمل می‌کند. این ابزار زمانی که تیغه به سطح ماده برخورد می‌کند، دچار تغییر فرکانس می‌شود و این تغییر برای تشخیص سطح ماده استفاده می‌شود.

کاربردهای سطح سنج دیاپازونی:

صنایع شیمیایی: برای اندازه‌گیری سطح مواد خورنده یا سمی.

صنایع غذایی و دارویی: برای نظارت بر مواد مایع و پودری حساس به تغییرات.

صنایع نفت و گاز: جهت مانیتورینگ سطح مواد نفتی، روغن و گازها.

سیستم‌های فاضلاب: اندازه‌گیری سطح لجن و مایعات سنگین.

مزایای سطح سنج دیاپازونی:

دقت و حساسیت بالا در اندازه‌گیری مایعات و جامدات.

مقاومت بالا در برابر تغییرات فشار و دما.

کاربرد در محیط‌های سخت، مانند دماهای بالا یا محیط‌های شیمیایی.

عملکرد مطمئن و ایمن در حضور مواد خطرناک.

سطح سنج‌های دیاپازونی به‌ویژه برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالا و مقاومت در برابر شرایط سخت محیطی دارند، انتخابی مناسب هستند. این ابزارها به دلیل عملکرد قابل اعتماد و انعطاف‌پذیری در محیط‌های مختلف، به‌طور گسترده در صنایع گوناگون استفاده می‌شوند.

نتیجه‌گیری

انواع مختلف لول سوئیچ‌ها با توجه به نوع ماده و شرایط محیطی مختلف انتخاب می‌شوند. از لول سوئیچ‌های شناور برای مایعات ساده تا لول سوئیچ‌های پیشرفته مانند راداری و التراسونیک برای محیط‌های سخت و خطرناک، هر یک از این ابزارها کاربرد خاص خود را دارند. انتخاب صحیح لول سوئیچ می‌تواند به بهبود کارایی و ایمنی سیستم‌ها در صنایع مختلف کمک کند.