Com a instruments per a la mesura i la visualització del nivell de líquid, els transmissors de nivell de líquid s'han adoptat àmpliament en aplicacions d'enginyeria a causa de la seva facilitat d'instal·lació, alta precisió de mesura i llarga vida útil. Els tipus de transmissors de nivell de líquid que s'utilitzen habitualment en les operacions diàries inclouen els transmissors de nivell de líquid submergibles, els transmissors de nivell de líquid de brida única-, els transmissors de nivell de líquid de doble brida- i els transmissors de nivell de líquid de capacitat de RF.
Característiques i selecció dels transmissors de nivell de líquid
Donada la gran varietat de transmissors de nivell de líquid disponibles-i el fet que cada tipus requereix consideracions específiques en funció de l'entorn de l'aplicació-els nostres departaments de disseny i operacions han d'entendre les característiques úniques del producte de cada tipus per fer seleccions específiques i adequades durant el seu treball diari.
1. Transmissors de nivell de líquid de brida única-
Els transmissors de nivell de líquid de brida única- estan disponibles en dues configuracions: brida- plana i brida amb tub d'inserció. Tots dos tipus mesuren l'alçada del nivell de líquid utilitzant la pressió hidrostàtica (gravetat) del medi que es mesura. Els transmissors de nivell de líquid de brida única-són adequats per a mitjans amb alta viscositat o tendència a cristal·litzar; normalment s'instal·len en vaixells o equips oberts-.
2. Transmissors de nivell de líquid de doble brida-
Els transmissors de nivell de líquid de doble-brida són un tipus de transmissor de pressió diferencial que proporciona una solució de mesura fiable evitant que el medi que es mesura entri en contacte directe amb el diafragma d'aïllament del transmissor. La seva utilitat principal rau en aplicacions on: els mitjans d'alta-temperatura s'han d'aïllar del transmissor; el medi és corrosiu per als elements sensors del transmissor; el medi està format per sòlids en suspensió o és molt viscós; el medi pot solidificar-se o cristal·litzar a causa dels canvis de temperatura ambient o de procés; o es requereix una neteja estricta del capçal de mesura quan es canvia entre diferents mitjans. Els transmissors de nivell de líquid de doble brida-s'utilitzen principalment per mesurar els nivells de líquid dins dels recipients a pressió segellats.
3. Transmissors de nivell de líquid submergibles
Els transmissors de nivell de líquid submergibles estan disponibles en dues configuracions: tipus vareta-i tipus-cable. El seu principi de funcionament es basa en el fet que la pressió hidrostàtica d'un líquid és directament proporcional a la seva alçada (profunditat). Utilitzant l'efecte piezoresistiu dels elements sensors de silici o ceràmica difús, converteixen aquesta pressió hidrostàtica en un senyal elèctric. Després de la compensació de temperatura i la correcció de la linealitat, aquest senyal es converteix en una sortida de corrent DC estàndard de 4-20 mA. A causa de la seva facilitat i simplicitat d'instal·lació, així com la seva gran adaptabilitat, aquest transmissor és capaç de realitzar mesures d'alta-precisió en una àmplia gamma de suports-des d'aigua i oli fins a pastes altament viscoses-sense veure's afectat per l'escuma o la sedimentació dins del medi mesurat. Normalment s'utilitza per a la instal·lació en vaixells o equips-decoberts.
4. Transmissor de nivell capacitiu de RF
El principi de funcionament del transmissor de nivell capacitiu de RF es basa en la formació d'un condensador entre la sonda i un líquid conductor. En aquesta configuració, el nucli metàl·lic de la vareta de la sonda serveix com un elèctrode del condensador, mentre que el líquid conductor actua com l'altre elèctrode; l'espai entre ells està ocupat per politetrafluoroetilè (PTFE)-específicament, la funda exterior aïllant de la barra de la sonda-que funciona com a medi dielèctric entre els dos elèctrodes. A mesura que fluctua el nivell de líquid, la superfície de la vareta de la sonda immersa en el líquid canvia, alterant així la superfície efectiva dels elèctrodes del condensador. En conseqüència, quan el nivell del líquid augmenta, la capacitat augmenta; aleshores, el circuit de RF converteix aquest canvi de capacitat en un senyal de sortida analògic. Per al transmissor de nivell capacitiu de RF, mesurar nivells en recipients d'alta-temperatura i alta-pressió és tan senzill com mesurar nivells en condicions estàndard de temperatura i pressió; a més, els valors mesurats no es veuen afectats per la temperatura, la gravetat específica o la composició del líquid que es mesura, ni per la forma o pressió interna del recipient. Aquest dispositiu s'utilitza principalment per a aplicacions de mesura de nivell que inclouen àcids i bases, clorurs, dissolvents orgànics, CO2 líquid, amoníac aquós, pols de PVC, cendres volants, interfícies d'oli-aigua, líquids medicinals tradicionals xinesos i mitjans similars.