انواع سطح سنج و 12مدل از آن{خرید اقساطی}

انواع سطح سنج:

انواع سطح سنج، لول سنج یا سنسور سطح در واقع حسگری می باشد که برای مشخص کردن اندازه موجودی مواد درون مخازن و سیلوها مورد استفاده قرار می‌ گیرد. ارتفاع سطح سنج‌ها دسته ی بسیار مهمی از تجهیزات ابزار دقیق هستند و کاربردهای زیادی در صنعت دارند. سطح، یکی از پارامترهایی می باشد که اندازه گیری و کنترل و نظارت بر آن در فرآیندهای صنعتی از اهمیت بالایی برخوردار می باشد

تجهیزاتی که برای اندازه‌گیری انواع سطح سنج های گوناگون به کار می‌ روند، بسیار متنوع می باشد و از جهت های مختلف و متفاوت می توان آن‌ها را دسته بندی و تقسیم کرد. برای نمونه، بعضی از آن ها فقط برای مایعات، برخی دیگر فقط برای جامدات و بعضی دیگر برای هردو آن ها مورد استفاده قرار می گیرد. از طرف دیگر، برخی از سنسورهای انواع سطح سنج ها می توانند ارتفاع مواد داخل مخزن را را به طور دقیق و درست اندازه گیری کنند و گزارش بدهند. همچنین برخی دیگر از حسگرهای انواع سطح سنج فقط می توانند مشخص کنند که آیا سطح مواد بالاتر از یک نقطه خاص قرار دارد یا نه.

کنترل سطح مخزن ها کاری ضروری و مهم می باشد، زیرا هم سرریز و هم خالی شدن مواد داخل مخازن، خسارت های مالی بسیاری را به واحدهای تولیدی وارد خواهد کرد. با بیش تر شدن قیمت ماده ی اولیه در همه صنایع، این موضوع بیش از قبل از اهمیت بیش تری برخوردار است. پس بسیار عقلانی و درست می باشد که با صرف هزینه‌ای معقول از تمامی خسارت‌های مربوطه جلوگیری نمود.

بزرگ بودن تجهیزات اندازه گیری سطح به این دلیل است که هیچ کدام از این نوع تجهیزات به تنهایی برای فرآیند ها مناسب نیستند. پس باید در هر فرآیند و هر کاربردی بهترین و بهینه ترین مورد را انتخاب و استفاده کرد. ما در این قسمت به شما درباره اندازه گیری انواع سطح سنج توضیح خواهیم داد. بعضی از این تجهیزات در اندازه گیری پیوسته سطح استفاده می شوند. این تجهیزات متشکل از یک سنسور و ترانسمیتر سطح است و در آخر سیگنال را به اتاق کنترل ارسال می نماید. گروه دیگر تجهیزاتی هستند که در یک نقطه برای سنجش سطح استفاده می شود که به آن‌ها سطح سنج سوئیچ (level switch) گفته می شود.

0018966 endress hauser fmi51 320 1
انواع سطح سنج

فهرست مطالب

معرفی انواع سطح سنج ها:

سطح سنج خازنی:

این نوع سطح سنج بر اساس تغییر ظرفیت خازن کار می کند. سطح سنج های خازنی به طور پیوسته و شکسته می تواند سطح مخزن شمارا مانیتور کند. برای سطح سنجی مخازن که دارای مواد پودری و گرانول یا حتی پرک است بهترین گزینه شما استفاده از لول سوئیچ های خازنی است. کارکرد های لول متر ها همان طور که از نام آنها پیداست طبق خاصیت خازنی که اغلب بین سطح مخزن و الکترود سنسور متصل می شود می باشد. هر چقدر اندازه مواد میان الکترود و سطح مخزن افزایش بیابد خاصیت دی الکتریک خازن بیش تر شده و می توان خروج متناسبی با اندازه و ارتفاع مخزن به دست آورد.

انواع سطح سنج
انواع سطح سنج

کارکرد انواع سطح سنج خازنی:

در موقع استفاده از این نوع تجهیزات میان پروب و دیواره مخزن یک خازن الکتریکی تشکیل می شود که باید جنس دیواره مخزن از ماده رسانا باشد. زمانی که فضای بین پراب و دیوار خالی است خازن تشکیل می شود و ظرفیت بسیار کمی را دارد.در این زمان هوا نقش دی الکتریک را دارد. وقتی مخزن پر شد بین دو تیغه خازن موادی به غیر از هوا قرار می گیرد و ماده دی الکتریک بیشتر از هواست پس ظرفیت خازن بالاتر می رود.

انواع سطح سنج

با توجه به شکل بالا RR و CC نشان می دهند که هدایت الکتریکی و اندازه خازنی مواد هستند. اندازه خازنی اول و آخر با CACA و CECE نشانه گذاری شده است. در این نوع روش با در نظر گرفتن شرایط فرایند می توان طول پرتاب را کوتاه تر و بلندتر انتخاب کرد. استفاده از سطح سنج خازنی برای اندازه گیری پیوسته سطح و سوئیچ سطح امکان پذیر است. از کاربرد های بسیار جالب و خوب این نوع تجهیز این است که می توان در اندازه گیری سطح جدایش دو مایع استفاده کرد.

برای مثال دو ترکیب آب و بنزین که با هم دیگر مخلوط نمی شوند را در نظر بگیرید: سطح سنج خازنی برای طیف وسیعی از مایعات مانند اسید و بنزین و گازوئیل و آب و انواع نوشیدنی ها قابل استفاده است. با این نوع تجهیز می توان تقریبا حدود ۱۰ متر ارتفاع را اندازه گیری کرد و تخمین زد. زیرا ممکن است بعضی از محدودیت های فیزیکی با بالا رفتن طول پراب مشکل داشته باشند.

کاربرد انواع سطح سنج خازن:

در تانک های مخروطی یا کروی اگر تانک از فلز ساخته شده باشد چون فاصله در طول این خازن ثابت نمی ماند یعنی فاصله بین دیواره تانک و الکترود پس خطی نخواهد شد. در سیالاتی که در آنها ثابت دی الکتریک کاهش می یابد حتما باید از الکترود مرجع استفاده کرد. به دلیل اینکه این نوع مرجع به الکترود نزدیک است و در مقایسه با دیواره تانک و تغییر ظرفیت بر طول بیشتر خواهد بود و اگر به الکترود دوم نیازی باشد از الکترودهای هم مرکز هم به شکل استوانه ای، می توان استفاده کرد.

 به یکی از محاسن پروب های استوانه ای این گونه میتوان اشاره کرد و آن هم این است که می توان در یک تانک کوچک تر با همان فرایند در نظر گرفته شده در خارج از جای نصب کالیبره شوند اما اغلب بقیه پروب ها باید پس از نصب آخر در جای مورد نظر کالیبر شوند.

سطح سنج خازنی 1
سطح سنج مایع

مزایای سطح سنج خازنی:

1-قابلیت اطمینان بسیار بالا.

2-وسیله ای مناسب برای سیالات دوغابی.

3-قیمت پایین و مناسب آن.

4-قابل استفاده در سیالات جامع پودری و گرانول.

5-قابلیت کالیبره در بیرون از مخزن و پیش از نصب آن.

Rosemount5402 1 scaled 2
سطح سنج خازنی

سطح سنج رادیومتری (یا سطح سنج گاما):

مبنای روش اندازه گیری سطح سنج گاما این گونه است که امواج،آن را در زمان عبور از مواد تضعیف می کند. اندازه گیری به اصول رادیو متری سطح سنج گاما در بسیاری از کاربردها مثل اندازه گیری پیوسته سطح و همچنین به عنوان سوئیچ سطح استفاده می شود. و برای مشخص کردن سطح جدایش و همچنین اندازه گیری چگالی نیز استفاده می شود. اندازه گیری که با این روش انجام می شود به دو نوع تجهیز نیاز است که اول تجهیز منبع گاما می باشد.

این منبع گاما میتواند ایزوتوپی از عنصر سزیم انتخاب شود. این نوع منبع در یک طرف مخزن یا لوله آن نصب می گردد. ماده ای که در داخل مخزن قرار دارد یک بخش از امواج گاما را نیز جذب خود می کند. ترانسمیتر که در قسمت روبه روی مخرن قرار دارد تجهیز دوم نامیده می شود. این ترانسمیتر برای دریافت کننده کار می کند و امواجی که از گاما باقی مانده است را جذب میکند.

Gammapilot FMG50
سطح سنج رادیومتر

اندازه امواج جذب شده توسط ترانسمیتر را به عنوان شاخص پر و خالی بودن این نوع مخزن می توان در نظر گرفت. راه اندازه گیری سطح با استفاده از این روش رادیو متری از نوع دسته بندی های غیر تماسی حساب می شود. اگر مراحل کالیبراسیون به خوبی انجام شود از دقت بسیار بالایی برخوردار خواهد بود. در هنگام استفاده از این نوع سطح سنج باید احتیاط های لازم و ایمنی را در زمان کار با این نوع امواج رعایت کنیم. زمانی به سمت این روش میرویم که دیگر هیچ روش دیگری برای اندازه گیری سطح قابل استفاده نباشد.

این سطح سنج برای ایمنی بالا مخزنی که در آن مواد رادیواکتیو وجود دارد به گونه‌ای طراحی و ساخته شده است که امواج آن فقط در یک قسمت پخش می شود و بقیه جهت ها مسدود هستند. با استفاده از این نوع سطح سنج اندازه گیری سطح انواعی از مایعات و جامدات و دوغاب و… با دقت بسیار بالایی اندازه گیری دقیقی انجام می شود. برای اندازه گیری چگالی در همه کارخانه های سنگ آهن از این نوع تجهیز نیز استفاده می شود.

Gammapilot FMG60 stainless steel
سطح سنج گاما

سطح سنج فشار تفاضلی:

انواع سطح سنج تفاضلی از بهترین و کامل ترین روش های اندازه گیری ،برای سطح مایعات مخصوصاً در مخزن های بسته وزیر فشار استفاده می شود. در سطح سنج فشار تفاضلی اندازه گیری سطح با استفاده از اندازه گیری از نوع فشار انجام می شود. دو عدد ترانسمیتر فشار که ارتفاع یکی از آنها %0 درصد و ارتفاع یکی دیگر %100 می باشد بر روی مخزن نصب می شود. باید در نظر داشته باشید که این دو نقطه به کف و سقف مخزن نیستند.

با در نظر گرفتن رابطه‌ی فشار، یکی از مهمترین و تاثیرگذارترین عوامل در دقت بالای این تجهیز، چگالی ماده می باشد. معمولاً در کاربردهای واقعی که از آنها استفاده میکنیم،دقت خیلی کمی بر روی مقدار چگالی می شود و مقدار چگالی متوسط بیش تر استفاده می شود. اندازه گیری سطح با استفاده از این تجهیز اغلب با درصدی کمی از خطا همراه می باشد. شماتیک اندازه گیری سطح با استفاده از روش فشار تفاضلی، که آن را در شکل زیر می توانید مشاهده کنید.

level dp a
دستگاه سطح سنج فشار تفاضلی

با توجه به توضیحاتی که درباره سطح سنج فشار تفاضلی گفته شده است می‌توان نتیجه این اندازه گیری را به طور اختلاف فشار بیان کرد. سنسور فشار که در قسمت بالا قرار دارد و همچنین فشار هیدرواستاتیک و سنسور کم فشار و فشار هد را اندازه گیری می کند. مدل های دیگری از این نوع سطح سنج وجود دارد، که به آنها مدل های سابمرسیبل یا غوطه وری نیز گفته می شود. این نوع سطح سنج در واقعیت یک نمونه فشارسنج می باشد که با کمک سیم یا کابل مربوط به این دستگاه به ته مخزن فرستاده می شود.

انواع سطح سنج
سطح سنج تفاضلی

سطح سنج رادیواکتیو:

این مواد از منابع رادیواکتیو به عنوان یک فرستنده به یک Gps تشعشع برای مشخص کردن سطح مواد داخل ظرف استفاده می شود.
این فناوری اغلب در صنعت ذخیره کردن بنزین یا انواع سوخت ها دیده می شود. اگرچه می توان با دقت و توجه خیلی زیاد، دقت قابل مقایسه با سرو سنج یا رادار را به دست آورد. همچنین هر دوی آنها از سربار تعمیر و حفاظت کم تری تشکیل شده اند. یکی از مشکلاتی که انواع سطح سنج رادیواکتیو دارد قیمت بسیار بالای آن است.

سیستمی است که از آن برای اندازه گیری مواد خیلی خورنده استفاده می شود و موجب کم شدن کیفیت اندازه گیری بقیه سیستم ها و دستگاه های اندازه گیری می شود. نگهداری از این نوع سطح سنج ها در مقایسه با دستگاه های مکانیکی بسیار پایین است. با این حالت ممکن است در ارتباط با اخذ مجوز از این نوع منبع رادیو اکتیو تعهدات بازرسی دیگری نیز وجود دارد. دقت سطح سنج رادیو اکتیو بسیار دقیق است و سطح را با دقت لازم و کافی اندازه می گیرد.

رادیو اکتیو
سطح سنج رادیو اکتیو

سطح سنج شناوری:

انواع سطح سنج شناوری نیز به سوئیچ های شناوری شناخته و تعریف می شوند. انواع سطح سنج شناوری در یک ارتفاع مشخص از مخزن نصب می شوند. سطح سنج های شناوری در صورتی تغییر وضعیت می دهند که دو حالتی که سطح مایع از آنها بالاتر و پایین تر باشد. این سوئیچ ها وقتی تغییر وضعیت پیدا می کنند، کنتاکت مرتبط به آنها قطع یا وصل می شوند. ساختار سوئیچ انواع سطح سنج های شناوری بسیار راحت است و هزینه خیلی کمی را در بر میگیرد.

دو چیز می‌تواند باعث بالا آمدن یا سریز شدن و آسیب رسیدن به پمپ ها شود: یک بالا آمدن سطح مخزن از حد ماکسیمم و دو پایین آمدن آن از حد مینیمم. در این مواقع استفاده از سوئیچ سطح سنجی اهمیت و توجه بسیاری دارد.

انواع سطح سنج شناوری می تواند به شکل های کروی و استوانه ای و شکل‌های متنوع دیگری باشد و به صورت افقی یا عمودی نصب می گردد. جنس آن از فولاد ضد زنگ و انواع پلاستیک ها، تفلون و‌… می باشد. دانسیته انواع سطح سنج باید کم تر از دانسیته احتمالی سیال مورد اندازه گیری باشد زیرا این شناور اغلب در سطح مایع قرار می گیرد و قابل استفاده است. به دلیل اینکه موقعیت شناور نیز از موقعیت ارتفاع سطح مایع پیروی می کند.

اگر سطح مایع متلاطم و موج دار باشد اندازه گیری به صورت دقیق و به درستی انجام نمی‌گیرد. این مشکل در اغلب مخازن و انواع سطح سنج ها نیز رخ می دهد، به همین منظور اکنون شناورها بیش تر به عنوان سوئیچ های سطح مایع استفاده می گردد. از این نوع سوئیچ ها حتی در مخزن ها و مجرا هایی که در آنها نفت، فاضلاب و اسید و حتی دیگر سوخت ها وجود دارند می توان استفاده نمود.

شناوری
انواع سطح سنج شناوری

مزیت های لول سوئیچ شناوری:

1-هزینه آن نسبت به انواع سطح سنج های دیگر پایین می باشد.
2-محکم است و استحکام بالایی دارد.
3-نگهداری ،حفاظت و تعمیرات آن به راحتی و سادگی انجام می شود.
4-از انواع این سطح سنج اغلب برای تمام مایعات استفاده می شود و کاربرد خوبی دارد.
5-اندازه گیری آن بسیار وسیع است و ارتفاع سیالات را به درستی و دقیق اندازه گیری می کند.

باید توجه داشته باشید که انواع سطح سنج سوئیچ‌های شناوری در مایعات رقیق و غلیظ قابل استفاده خواهد بود. از این نوع روش برای اندازه گیری سطح ماده ی چسبناک یا مواد هایی که دارای رسوب است و سفت و سخت هستند نمی توان استفاده کرد.

شناور3 4
سطح سنج شناوری

مزیت سطح سنج دیافراگمی:

1-لول سوئیچ های دیافراگمی، هم برای مواد پودری و حتی برای مایعات مورد استفاده قرار می گیرد ولی بیشتر برای مواد پودری و جامدات استفاده می شود.
2-این نوع لول سوئیچ ها یا کنترل های سطح به شکل مکانیکی است و بدون استفاده از تغذیه از راه فشاری که بر غشاء نازک و باریک دیافراگم مثل آنها وارد می شود. منتقل شدن این فشار به یک میکرو سوئیچ خروجی خوب برای مانیتورینگ شرایط راحتی کاربرد و شرایط ویژه عملکردی مانند دماهای بسیار بالا و زیاد یا مکان های انفجاری و حتی این سنسورها به تغذیه نیازی ندارند.

دیافراگمی
سطح سنج دیافراگمی

سطح سنج راداری مدلFNR51:

سطح سنج سیستمی است که اندازه گیری را از بالا به پایین می گیرد و تولید کننده انواع سطح سنج راداری مدلFNR51 یکی از موفق ترین تولید کنندگان تجهیزات ابزار بسیار دقیق می باشد که با الگو گرفتن از دانش فنی و بروز اروپا و همچنین متخصصان حرفه ای و ماشین آلات، امکانات بسیار پیشرفته و با کیفیت و با بالاترین استانداردهای تضمین شده در اروپا نیز تولید می کند.

این انواع سطح سنج بر اساس مدت زمان رفت و برگشت سیگنال به رادار کار می کند. پالس های رادار به وسیله آنتن ارسال می شوند و بر سطح سیال تاثیر می گذارد و سپس توسط رادار بازیابی خواهند شد. این سطح سنج فاصله میان نقطه ی رفرنس تا سطح سیال را اندازه گیری می کند و در بسیاری از اندازه گیری ها ازجمله سطح مایعات و سیالات غلیظ و چسبناک نیز استفاده می شود.

WhatsApp Image 2022 07 02 at 4.07.45 PM
سطح سنج مدلFMR51


تنظیمات کالیبراسیون سطح سنج راداری مدلFMR51:

تنظیمات کالیبراسیون انواع سطح سنج راداری برپایه ی فاصله اندازه گیری می شود و مخزن خالی به فاصله ای که اندازه گیری می شود از مخزن پر و پارامترهای بهتر دیگری انجام می گیرد. چیزی که موجب کم شدن سرعت پخش شدن سیگنال های ارسالی در سیال می شود فشار زیاد و قوی بخارات گازی در سطح مایع نیز می باشد و تاثیر این میزان به جنس گاز و بخار و دمای آن وابسته است.پس در این مواقع اندازه گیری با اشتباه زیادی رخ میدهد و اندازه گیری دقیق نمی باشد.

فاصله اندازه گیری که شده است با اندازه گیری و فاصله واقعی اختلاف زیادی دارد و موقعی که میزان فشار گاز و بخار ثابت شود و مقدار فشار آن هم پیدا باشد، می‌ توان این خطای فاصله اندازه گیری شده را از راه و روش جبران سازی خطی درست و اصلاح کرد. این سطح سنج که برای کشور سوئیس می باشد امروزه توانسته است در بسیاری از صنایع ایران مورد استقبال قرار بگیرد و نظر کارشناسان و متخصصان این حرفه را به سمت خود بکشاند و بازار خود را پر رونق کند.

WhatsApp Image 2022 07 02 at 4.07.44 PM
سطح سنج مدلFMR51


کاربرد سطح سنجFMR51:

کاربرد این سطح سنج برای اندازه گیری پیوسته انواعی از سطح مایعات و سیالات بسیار غلیظ و چسبنده استفاده می شود و حتی بدون استفاده و تماس با سیال، این کار به راحتی صورت می پذیرد.

مزیت های سطح سنجFMR51:

1-در مواقع متغیر و فرایندهای پیچیده انواع سطح سنجFMR51 قابل اطمینان می باشد.
2-این سطح سنج پروتکل خطی دارای پنج نقطه را دارا می باشد‌.
3-دارای منوی انگلیسی است.
4-فاصله اندازه گیری آن تا بالای ۴۰ متر می باشد.
5-سیستم پشتیبانی اضافه دارد.
6-راه اندازی آن راحت و ساده است و نیاز به تجهیز خاصی ندارد.
7-در موقعیت های همگن و ناهمگن کاربرد امنی دارد.
8-برای استفاده در محیط های خطرناک و پر ریسک تاییدیه های جهانی را دارد.
9-قادر است در موقعیت های بسیار سخت و دشوار اندازه گیری کند.
10-برای دسترسی به اطلاعات اندازه گیری شده حافظه داخلی دارد.
11-انواع سطح سنج FMR51 از ایمنی بالایی برخوردار است.

WhatsApp Image 2022 07 02 at 9.23.29 PM
انواع سطح سنج FMR51

سطح سنج القایی:

از انواع سطح سنج از مدل القایی می توان در مایع هایی با هدایت الکتریکی به کار برد. در این نوع سوئیچ های سطح سنج این امکان وجود دارد که این تجهیز پنج ارتفاع مختلف و مجزا از هم را تشخیص بدهد. انواع سطح سنج القایی اغلب برای اندازه گیری مایعات کاربرد دارد. ولی در بعضی از عملکردها برای اندازه گیری خمیر یا دوغاب نیز مورد استفاده قرار می گیرد. انواع سطح سنج القایی برای نظارت اندازه متوسط مایعات با رسانایی بالا نیز استفاده می شود. آنها از راهِ اندازه گیری مقاومت الکتریکی میان یک الکترود سنجش و الکترود مرجع عمل می کنند.

القایی با توحه به عکس
ساختار سطح سنج القایی


با توجه به شکل بالا برای مشخص کردن دو نقطه‌ی ماکسیمم و مینیمم در مخزن به تجهیزی با سه پراب نیاز داریم تا کار را انجام دهیم. یکی از این پراب ها در واقع نقش زمین را اجرا می کند و زمانی که مخزن خالی می باشد بین پراب ها ولتاژ متناوبی را برقرار می کند.

به هنگامی که ماده ای رسانا میان پراب زمین و یکی دیگر از انواع پراب ها (مثلاً پراب مینیمم) گذاشته شود ، میان این دو پراب یک جریان الکتریکی اتفاق می افتد و سوئیچ نیز کار می کند. شش الکترود رسانا امکان دارد بر روی هر بخش سوئیچ اندازه گیری سطح سنج برای کل شش نقطه سوئیچ نصب شوند و از یک طرف دیگر هر وقت که مخزن خالی می شود در میان دو پراب دیگر، ماده رسانایی وجود نخواهد داشت.

در این حالتی که اتفاق می‌افتد ممکن است دوباره جریان الکتریکی قطع شود و سوئیچ دوباره به نقطه اول خود نیز بازگردد. این ولتاژ متناوب که وجود دارد، باعث می شود تا پراب ها دچار خوردگی نشود و همچنین اجازه بروزرسانی تغییرات الکترولیتی در محصولی که در مخزن وجود دارد را نمی دهد.

القایی22
سطح سنج القایی


در انواع سطح سنج ها طیف وسیعی از مواد موجود مانند فولاد ضد زنگ و آهن ضد زنگ و همچنین تیتانیوم با روکشی که می توانیم خودمان انتخاب کنیم و یا با پوشش PTFE برای استفاده با سیال های خورنده و کثیف بسیار مناسب هستند. این نوع طراحی ساده و راحت می باشد و شامل قطعات متحرک نیست. این نوع سوئیچ ها در سطح مایع به ویژه برای عملکرد های دشوار بسیار مناسب است و کاربرد دارد. مانند سرپرستی بر سطح مایعات با چگالی کم و مایعات با ویسکوزیته بالا، حتی مایعات دارای اندازه های زیادی از ذرات معلق استفاده می شود.

القایی
انواع سطح سنج القایی

سطح سنج التراسونیک:

انواع سطح سنج های التراسونیک از خانواده لول ترانسمیترها می باشد و برای مشخص کردن پیوسته سطح استفاده می شود. ارتفاع‌سنج‌های التراسونیک برخلاف راداری، از امواج مکانیکی نیز استفاده می‌کنند. این امواج مکانیکی به داخل مخزن فرستاده می شوند و با برخورد کردن با سطح ماده، بازتاب می شوند. سنسور با دریافت و نقد این نوع اطلاعات، می تواند با دقت و عملکرد بسیار بالایی ارتفاع مواد موجود در مخزن را مشخص کند.

در این نوع سطح سنج امواج التراسونیک به سطح مواد درون مخزن فرستاده می شود. مدت زمان ارسال و دریافت و حتی سرعت موج در این نوع مخزن مشخص و قابل مشاهده می باشد و همچنین فاصله رفت و برگشت نیز حساب می شود و از تمام ارتفاع مخزن کم میشود. همچنین این نوع سطح سنج ، سطح مایع را اندازه می گیرد به ما نشان می دهد.

انواع گوناگونی از سطح سنج های التراسونیک برای اندازه گیری سطح مایعات و جامدات وجود دارند، اما به دلیل این که جامدات اغلب گرد و غبار بسیاری را تشکیل می دهند، این موضوع اندازه گیری حسگر را با مشکل روبه رو می کند، بنابراین بیش تر از این تجهیز برای اندازه گیری سطح مایعات استفاده می شود.

در سال‌های قبل از آن جایی که انواع سطح سنج های التراسونیک نسبت به راداری قیمت ارزان تر و مناسب تری داشتند، این ابزارها و وسایل بسیار پرکاربرد و پر مصرف بوده اند و اغلب در جاهایی که امکان داشت، از این سطح سنج ها استفاده می‌شد. اما اکنون سطح سنج های راداری قیمت ارزان تر و کم تری دارند و همچنین از کیفیت بالایی برخوردار هستند به همین دلیل این موضوع سبب شده استفاده از سطح سنج های التراسونیک روند کاهشی پیدا کند.

پپپپپپ
سطح سنج التراسونیک

معایب سطح سنج های التراسونیک:

به دلیل این که از امواج مکانیکی استفاده می شود، بسیاری از عوامل می توانند در نظارت و کنترل بر سطح، به وسیله این ابزارها تاثیر گذار باشند. گرد و غبار، گازها و بخارات اضافی، صداهای متوسط و رو به بالا، باد و باران از جمله مهم ترین این عوامل هستند. از طرف دیگر، برد سطح سنج های التراسونیک به دلیل کم تر بودن سرعت امواج مکانیکی،خیلی زیاد نمی باشد. ( تقریبا کم تر از 20 متر است). همچنین در مخزن هایی که فضای خلاء دارند قابل استفاده نیست و فناوری قدیمی تری نسبت به سنسورهای راداری دارند.

مزایای سطح سنج التراسونیک:

1- از دقت بسیار بالایی برخوردار است.

2-به دلیل نداشتن قطعات مکانیکی استهلاک کمی دارد.

3-اندازه گیری غیر تماسی.

4-نداشتن حساسیت به نور، بو و رنگ.

5-رنج دمایی گسترده.

6-دارای 3 خروجی جریانی، رله ای و خروجی می باشد.

7-قابلیت اندازه گیری ارتفاع تا 15 متر را دارا می باشد.

8-هزینه نصب و تعمیرات پایینی دارد.

9-کالیبراسیون آسان و راحت بدون نیاز به تخلیه مخزن ها.

10-سنسور اندازه گیری آن از طول عمر بالایی برخوردار می باشد.

از ارتفاع انواع سطح سنج های التراسونیک اغلب در مخزن های بسته ای که عامل های مختل کننده ی اندازه گیری در آن ها مطرح نمی باشد، استفاده می شود. مخازن آب، بنزین، روغن ، ماده های آتش زا، شیر و بعضی از مواد پتروشیمی که بخارات غلیظ تولید نمی کنند، از مهم ترین موارد استفاده از این تجهیزات در انواع  صنعت ها هستند.

اااااااااااااا
سطح سنج التراسونیک

انواع سطح سنج ارتعاشی یا دیاپازون:

انواع سطح سنج ارتعاشی به لرزشی به اسم دیاپازون نیز معروف هستند و برای کنترل و حفاظت سطح مایعات و جامدات پودری مورد استفاده قرار می گیرد. اول سنسور این تجهیزات با فرکانس رزونانس تحریک می شود وبا نوعی فرکانس ثابت به لرزش در می آید. سنسورهای انواع سطح سنج دیاپازونی یا همان ارتعاشی تنها برای اندازه گیری از یک نقطه بسیار مناسب هستند و به دو دسته تقسیم می شوند: یک میله نوسانی و دوشاخه تیون.

با توجه به طراحی ساخت آن امکان گرفتگی و خراب شدن در آن پایین می باشد. هنگامی که موادی که در درون مخزن وجود دارد محل سنسور را بپوشاند، فرکانس نوسان تغییر می کند و در آخر، تغییر این فرکانس، به ارسال سیگنال سوئیچینگ منجر می شود و همچنین سوئیچی را قطع یا وصل می کند. به یکی از مزایای این سطح سنج می توان به پایین بودن هزینه‌ی آن و نصب و راه اندازی بسیار راحت آن اشاره کرد.

همچنین در برخی کریستال های جامد مثل نمک راشل، تورمالین، کوارتز و فسفات دی هیدرید آمونیاک و انواع سرامیک های دیگر با عمل کردن به یک فشار یا کشش مکانیکی یک جریان الکتریکی در ماده تولید می‌شود که به آن جریان پیزو الکتریک می گویند. در دوشاخه تیون محرک پیزو قلب سنسور را تشکیل می دهد این محرک موجب می‌شود دوشاخه در فرکانس رزونانس خود نوسان کند و با رسیدن مواد به دوشاخه این فرکانس متغیر است و به وسیله مدارات الکترونیکی پیدا می شود و به سوئیچ در خروجی ابزار دقیق و مطمئن تبدیل می شود.

کاربرد سوئیچ های ارتعاشی یا انواع سطح سنج دیاپازونی :

یکی از کاربردهای دوشاخه تیون این است که توده ای از ماده در تشکیل پودر یا سنگ ریزه است و کاربرد میله نوسانی این است که در اندازه گیری مایعات و دوغاب نیز استفاده می شود. در حالتی که مانند عکس است یعنی وقتی یک جریان الکتریکی از این نوع ماده عبور دهیم، کریستال مربوطه به تغییر شکل مکانیکی دچار می شود. از این خاصیت در تحریک کردن دیاپازون ها که از وسیله ای مانند یک چنگال با دو دندانه مساویِ قابل لرزش تشکیل می یابد،استفاده می شود. از محدودیت های کاربردی انواع سطح سنج دیاپازونی می توان به سوئیچ های ارتعاشی سطح محدود به پیدا کردن یک نقطه یا سطح اشاره کرد.

ننننن
سطح سنج دیاپازون

مزیت های سطح سنج دیاپازون:

1-انواع سطح سنج دیاپازونی از سایش و فرسایش مکانیکی برخوردار نمی باشد.
2-نسبت به حباب های هوا حساس نمی باشد.
3-اندازه آن کوچک است‌ و هرجایی قابلیت این را دارد که در هر محفظه ای نصب و راه اندازی شود.
4-به کالیبراسیون نیازی ندارد و همچنین برای دماهای مختلف کاری و سیالاتی که نوسانات دمایی دارند بسیار مناسب است.
5-قیمت آن بسیار مناسب و نسبت به سطح سنج های دیگر پایین می باشد.
6-انواع سطح سنج دیاپازون به حفاظت و تنظیم نیازی ندارد.
7-برای بسیاری از کاربردها مناسب می باشد.
8-برای سیالات ویسکوز مناسب است.
9-در سیالات مختلفی که در یک تانک قرار می گیرند کاربرد های مناسب دارد.

معایب سطح سنج دیاپازون:

1-انواع سطح سنج دیاپازون محدود به دانه هایی با اندازه کوچکتر از ده میلی متر می باشد.

2-محدودیت مشابه برای ذرات و دانه های معلق در مایعات.

ععععع
سطح سنج ارتعاشی


کارکرد سطح سنج دیاپازونی:

با برقراری جریان به یک کریستال پیزو الکتریک نوسانی که ایجاد می شود به وسیله یک چنگال دیاپازون انتقال می یابد و جریان و نواسانی که ایجاد شده است در کریستال پیزو الکتریک به مقداری است که دیاپازون در فرکانس رزونانس خود دچار لرزش می شود. هنگامی که دیاپازون دارای لرزش در سیال جامد یا مایع خود شناور می شود، در فرکانس رزونانس آن تقریباً ۱۰ الی ۲۰ درصد تغییر ایجاد می شود.

در فرکانسی که به وسیله کریستال پیزو الکتریک تغییر صورت گرفته است به کم شدن جریان عبوری از آن دچار می شود. کم شدن جریان با یک مدار مرجع قابل مقایسه و در آخر به سوئیچ کردن رله خروجی منجر می شود. باید به این نکته توجه داشت که این روزات سنج فقط برای اندازه گیری نقطه ای استفاده می شود که آنها به سوئیچ‌های سطح یا Level switch نیز معروف است.

پپپپپ
سطح سنج دیاپازون

سطح سنجی مغناطیسی:

انواع سطح سنج مغناطیسی یک نمایشگر سطح مایع در مخزن ها می باشد و روش کار این سطح سنج به این گونه است که یک آهنربا به وسیله شناور در استوانه لول گیج بالا و پایین می رود که یک ستون از آهنربا ها در طول مسیر این حرکت قرار دارند که آهنرباها آنجا روی هم چیده شده اند و یک طرف آهنربا‌ی سفید و طرف دیگر رنگی می باشد.

هر وقت آهنربای متصل به شناور از روبروی آن ها عبور کند، بر اثر جذب و دفع قطب های مغناطیسی دانه‌ به دانه‌ی این آهنرباها چرخیده و سطح مایع را نشان می دهند. انواع سطح سنج مغناطیسی بر اساس قوانین فیزیکی نیروی شناوری و خاصیت جذب و دفع قطب های غیر همنام و همنام آهنربا طراحی و ساخته شده است.

شناور بر روی سطح مایع گذاشته می شود و همراه با آن بالا و پایین می رود. انواع سطح سنج مغناطیسی وسیله های مناسب و کاربردی برای اندازه گیری و نشان دادن سطح مایع داخل مخزن (مخزن روباز و تحت فشار) می باشد. این سطح سنج را می توان با استفاده از اتصالات مخازن به سادگی بر روی آنها نصب کرد.

انواع سطح سنج مغناطیسی در بسیاری از صنایع پتروشیمی و پالایشگاهی، آب و فاضلاب، صنایع شیمیایی؛ نفت گاز، غذایی و داروی،مبدل ها،دیگ های بخار و… کاربرد بسیار مهم و گسترده دارند. بدنه انواع سطح سنج مغناطیسی را لوله ی استوانه ای شکل تشکیل می دهد و همچنین از ناحیه نازل های مربوط به سطح سنج به شکل عمودی بر روی مخازن نصب می شود و مایعی که داخل مخزن از راه نازل پایینی به داخل لوله‌ی استوانه ای هدایت می شود توپی دارای آهنربای دائمی را شناور می سازد.

شناور به حرکت در می آید و آهنربای توپی و فلپ ها در مقابل یک دیگر قرار می گیرند و بعد از چرخیدن و تغییر رنگ فلپ ها، سطح مایع داخل مخزن نمایش داده می شود و به کمک سنسور هایی که بر روی لول گیج مغناطیسی نصب هستند، می توان فرمان های ضروری را توسط پانل الکتریکی مستقیماً به تابلوهای اصلی برق ارسال کرد و با STOP و START کردن الکتروپمپ های تغذیه مخزن، سطح مایع را در ارتفاع دلخواه کنترل کرد و حتی می توان با نصب لول ترانسمیتر بر روی این سطح سنج، سطح سیال را در مکان هایی جداگانه نشان داد و مانیتورینگ کرد.

مغناطیسی
سطح سنج مغناطیسی

کاربردهای سطح سنج مغناطیسی:

1-انواع سطح سنج مغناطیسی در مخزن های آب و مخازن شیمیایی استفاده می شود.
2-در صنایع پتروشیمی و مخزن های دارای مایعات و همچنین در تانک های اسید و سوخت مورد استفاده قرار می گیرد.
3-در دیگ های آب گرم و بخار نیز کاربرد دارد.
4-انواع سطح سنج مغناطیسی در مخزن های سرد، جداکننده ها، گاز مایع، کندانسورها، صنایع پتروشیمی و… هم نیز استفاده می شود.

مزیت های سطح سنج مغناطیسی:

1-انواع سطح سنج مغناطیسی وضوح نشانگر و دقت بالایی دارد.
2-ایمن و قابل اطمینان است و همچنین قابلیت افزودن رله خروجی را دارد و نصب آن هم بسیار راحت و آسان می باشد و از طول عمر بالایی برخوردار است.
3-در انواع شرایط فرآیندی قابل استفاده می باشد.

مغغغغغغغ
سطح سنج مغناطیسی

معایب سطح سنج مغناطیسی:

1-احتمال گرفتگی در آن وجود دارد و دارای دقت و اندازه محدود می باشد و وابسته به اندازه غلطک است.
2-برای چمبر نمی توان استفاده کرد زیرا خاصیت مغناطیسی از جنس کربن استیل دارد.
3-سیال رنگی بهترین انتخاب برای اندازه گیری در انواع سطح سنج های مغناطیسی می باشد.
4-اندازه بالای خط و وجود محفظه فرعی به علت نیاز داشتن به شناور.

غغغغغغغغغغ
سطح سنج مغناطیسی

سطح سنج اختلاف دمایی:

سطح سنج اختلاف دمایی در این نوع روش از مانیتورینگ دیفرانسیل حرارتی از طریق دو RTD استفاده می کند. سطح سنج اختلاف دمایی فقط یک سیستم نظارتی می باشد نه یک سیستم اندازه گیری سطح، که از دو آشکار ساز دما (RTD) استفاده می کند. RTD اول دمای مایع را در مجاورت آن اندازه گیری می نماید. RTD دوم، خود از نوع گرمایشی می باشد و تا دمایی که از قبل تعریف شده است بالا می رود. یا به عبارت دیگر RTD دمای سیال پیرامون و اطراف سنسور را اندازه گیری می کند. RTD دوم گرم می شود و این روش یک اختلاف دمایی بین دو RTD را فراهم و مهیا می کند.

با استفاده از دانش ویژگی های حرارتی مایع می توان مشخص کرد که مایع در نقطه سنسور موجود در مخزن وجود دارد یا نه، اگر دیفرانسیل خارج از محدوده مورد نظر باشد فرض را بر این می گذاریم که سنجش RTD در گاز است نه در سطح مایع. این روش یک تشخیص سطح می باشد، از این روش برای اندازه گیری سطح مایعات در صنعت انواع سوخت ها استفاده نمی شود و به ندرت در صنعت ذخیره بنزین مورد استفاده قرار می گیرد.

ممممم
سطح سنج اختلاف دمایی

اندازه گیری سطح سنج اختلاف دمایی:

در یک برنامه اندازه گیری سنسور سطح سنج مایع، هدایت حرارتی مایع از لایه گازی بالاتر از مایع بیش تر می باشد. زمانی که RTDها با مایعات ارتباط برقرار می کنند تاثیر خنک کننده با مایع جذب گرما از RTD گرم شده وجود دارد، این سبب شده که اختلاف دمای میان دو RTD کم شود و این موجب می شود که حالت رله تغییر کند. موقعی که سطح مایع زیر سنسور پایین می آید دیفرانسیل دما افزایش پیدا می کند و باعث می شود رله تنطیم شود.

یکی از مشکلات شناخته شده انواع سطح سنج اختلاف فشاری این است که این نوع سیستم اندازه گیری نمی تواند از ورود گرما به محصول ذخیره شده جلوگیری کند و موجب خراب شدن و از بین رفتن آن محصول یا به خطر افتادن ثبات شیمیایی آن می شود.

یکی از دلایلی که از سطح سنج اخلاف دمایی استفاده می شود این است که از آن ها برای مشخص کردن و تعیین این که سطح مخزن زیر آستانه است یا خیر و جریان مایع را به داخل یا از کشتی های مخزن کنترل می کند. اندازه گیری با انواع سطح سنج اختلاف دمایی می توند برای نظارت بر جریان مایع به درون مخزن یا از خود مخزن برای شروع زنگ هشدار استفاده شود. در این نوع روش، کنترل سطح مخزن در هیچ کدام از قسمت آن متحرک وجود نخواهد داشت.

چچچچچچ

روش های اندازه گیری لوله لغزش سطح سنج اختلاف دمایی:

1-روش چرخشی:

از قسمت سر آن برای استخراج محتویات مخزن استفاده می شود و تا زمان تخلیه‌ی آن، بخار از اتصالات خونریزی کار می کند. با شناسایی بخار، دسته ای چرخیده می شود که مونتاژ لوله یک لغزش را می چرخاند و این کار آن قدر ادامه پیدا می کند تا زمانی که مایع شروع به تخلیه لوله کند.

2-روش عمودی:

لوله لغزش داخل مخزن پایین می آید و پس از تماس، مایع به جای بخار شدن شروع به خون ریزی از مونتاژ کلاه خواهد کرد.
سطحی که مایع به درون لوله می رسد می تواند با سطح مخرن در ارتباط باشد.

همچنین دقت اندازه گیری انواع سطح سنج اختلاف دمایی بین 0.1% و 5.% می باشد که اندازه گیری را به صورت کامل و درست به دست می آورد.

download 4
سطح سنج اختلاف دمایی

سطح سنج راداری:

انواع سطح سنج راداری مثل انواع سطح سنج التراسونیک بر اساس مدت زمان رفت و برگشت موج عمل می کنند. تفاوت اصلی این دو سطح سنج در این است که در انواع سطح سنج راداری، به جای موج التراسونیک، موج الکترومغناطیسی یا رادیویی منتشر می‌شود. امواج الکترومغناطیسی فرکانس بالایی در حد گیگاهرتز دارند. انواع سطح سنج های راداری از دسته لول ترانسمیترها هستند و برای نظارت و کنترل پیوسته بر سطح استفاده می شوند.

اساس کار ارتفاع انواع سطح سنج راداری، تکنولوژی امواج الکترومغناطیسی است . در این دسته از سنسورهای سطح، امواج الکترومغناطیسی به درون مخزن فرستاده می‌شوند، سپس از سطح ماده داخل مخزن بازتاب می شوند و به حسگر سطح برمی‌گردند. سنسور سطح، با کمک از امواج بازگشتی به طور دقیق و منظم ارتفاع ماده داخل مخزن را مشخص می کنند. انواع سطح سنج راداری در بلندترین ارتفاع مخزن نصب می‌شود و آنتن آن، امواج الکترومغناطیسی را ارسال می کنند.

WhatsApp Image 2022 07 08 at 8.35.14 PM
سطح سنج راداری

یکی دیگر از عامل های تاثیر گذار در دقت و درستی کارکرد انواع سطح سنج های راداری، نوع آنتن آنهاست. انواع گوناگونی از آنتن های بشقابی، شیپوری، کپسولی، سهموی و… وجود دارند که با توجه به ابعاد واندازه  مخازن انتخاب می شوند. هرقدر قطر آنتن در این نوع تجهیزات کم تر باشد، همان قدر امواج در یک خط مستقیم پخش می شوند. برای مثال قدرت فوکوس امواج در آنتن های شیپوری، بیش تر از آنتن های بشقابی نیز می باشد.

 مثلا آنتن های سهموی، دارای سطح مقطع بزرگ تری نسبت به آنتن های شیپوری هستند و سیگنال های متمرکز تری تولید می کنند. بنابراین امکان انعکاس سیگنال از موانع، در به کارگیری آنها کم تر می باشد. سهموی بسیار بزرگ تر، سنگین تر و گران قیمت تر از آنتن های شیپوری می باشند و فقط در اندازه‌ گیری‌هایی که به دقت بالایی  نیاز دارند مورد استفاده قرار می گیرند. سیگنال های فرستاده شده توسط آنتن های شیپوری بیش تر پخش می‌ شوند و درنتیجه احتمال بازتابش و منتشر شدن سیگنال توسط موانع بیش تر است و البته باید یادآور شد که در بیش تر کاربردها از آنتن های شیپوری نیز استفاده می شود.

WhatsApp Image 2022 07 08 at 8.35.14 PM 2
سطح سنج راداری

 در این نوع روش ، سیگنال های اشتباه برگشتی از موانع باید مشخص و فیلتر شوند. مثل این موارد می توان به سیگنال های بازتابیده از همزن های داخل مخزن ها، نبشی‌های متصل طبقات، تغییرات ناهمگان درعرض و اشکال مخزن، نردبان، رسوبات دیواره و همچنین عمود نبودن رادار بر سطح سیال، قرارگرفتن رادار در نزدیکی مداخل ورودی و درنتیجه تداخل امواج ناخواسته اشاره کرد. امواج رادار به دلیل این که می ‌توانند از ماده دارای ضریب دی الکتریک پایین مانند پلاستیک و شیشه رد شوند، در خارج از مخزن ها و پشت یک پنجره نصب و متصل می گردند.

در سنسورهای راداری، فرکانس امواج تولید شده بسیار مهم و ضروری می باشد. هرچقدر فرکانس امواج ایجاد شده به وسیله لول سنج های راداری بیش تر باشد، تجهیز راحت تر می تواند گازها، بخارها و کف های اضافی را از سطح واقعی ماده موجود در مخزن تمیز کرده و ارتفاع را دقیق و به درستی مشخص کند. در حال حاضر، بیشترین فرکانس موجود در این تجهیزات 80 گیگاهرتز می باشد که حتی می تواند در صورت به وجود آمدن میکسر داخل مخزن، حرکات آن را نادیده بگیرد.

WhatsApp Image 2022 07 08 at 8.35.14 PM 1
انواع سطح سنج راداری

کاربرد انواع سطح سنج راداری:

حسگرهای انواع سطح سنج راداری به علت کارکرد قابل اطمینان و مطمعن آن، هزینه مناسب و همچنین غیرتماسی بودن روش تشخیص سطح سنج، کاربرد و استفاده های خیلی گسترده‌ای در صنعت دارند. همچنین، براساس فرکانس امواجی که از سنسور فرستاده می شوند و نیز طراحی تجهیزات، می‌ توانند برای گستره ی وسیعی از ماده مانند جامدات و یا مایعات به کار روند. از آن جایی که بیش تر این تجهیزات دارای استانداردهای ضد گرد و غبار و رطوبت می باشند لازم نیست، نگران نفوذ این ذرات به داخل تجهیزات سطح سنج باشید.

اندازه گیری سطح به روش غیر تماسی با لول ترانسمیترها به علت استقلال از پارامترهای دما، فشار، چگالی، هدایت، بخار یا گرد و غبار از روش های دقیق و تاثیرگذار برای اندازه گیری سطح مخازن مواد پودری و مایع متلاطم ، سطح های دارای فوم یا کف و مواد دارای غبار و جامداتی مانند مخزن های آهک  یا سیمان با دقت در حد میلی متر می باشد . سطح سنج های راداری در مدل ها و مکانیزم های گوناگون ارائه می گردند.

از سطح سنج های راداری تا ارتفاع 70 متر و در شرایط با دما و فشار بالا برای انواع مایعات و جامداتی مانند اسیدها و بازها، حلال های آلی، الکل، نفت و فراورده های نفتی، گازهای مایع و گرانول های پلیمری، آهک، سیمان، دانه ها، غلات، شکر، مواد معدنی، پودرهای فلزی، کربن، ذغال سنگ نیز می توان استفاده کرد.

از مهم ترین صنایعی که در آن ها از ترانسمیترهای راداری استفاده شده است، می توان به صنایع پتروشیمی، پالایشگاهی، سیمان، تولید شیشه، مواد غذایی، صنایع دارویی، شیمیایی و نیز آب و فاضلاب و مدیریت پسماند نیز اشاره کرد.

 در نتیجه انواع سطح سنج های راداری به جرأت پرکاربردترین و پر مصرف ترین نوع سنسور سطح در صنعت می باشند. با ورود انواع این تجهیزات با قیمت ارزان و باکیفیت و کارایی بالا به بازار، پیش بینی می‌شود این روند همچنان ادامه پیدا کند و حتی بیش تر هم شود.

WhatsApp Image 2022 07 08 at 8.35.13 PM

انواع سطح سنج، سطح راداری:

  • Air firing
  • guided wave

اندازه گیری سطح به روش راداری (Air firing):

این روش غیر تماسی می باشد و چگالی و هدایت الکتریکی مواد موجود در مخزن، تأثیری بر روی کیفیت اندازه‌ گیری آن نمی گذارد. اما شاید برگ برنده این تجهیز در برابر سایر رقیبانش این باشد که گرد و غبار و نویز، کوچک ترین اثر و تاثیری بر روی عملکرد انواع سطح سنج راداری ندارد.

برای مثال مخزنی را در نظر بگیرید که برای انبار کردن توده‌ انباشته‌ ای از سیمان به کار می‌رود. در این وضعیت، فضای درون مخزن همواره پر از گرد و غبار است. این گرد و غبار، می توانند عملکرد تجهیزی مانند سطح سنج آلتراسونیک را کاملاً مختل و دچار مشکل کند. ولی سطح سنج راداری بدون تأثیر پذیری از این موضوع، به کار خود ادامه می ‌دهد.

روش عملکرد این دستگاه به این گونه می باشد که امواج راداری به وسیله ی یک دیش سهموی یا آنتن شیپوری در قالب و شکل یک سیگنال فرکانس جاروبی به سطح سیال فرآیندی فرستاده می شوند. پس از برخورد سیگنال به سطح مایع قسمتی از آن به همان آنتن منعکس می شود، و سپس جمع آوری و به دریافت کننده نیز فرستاده می‌شود. در دریافت کننده یک میکروپروسسور زمان میان ارسال پالس و دریافت اکوی برگشتی را با دانستن سرعت موج الکترومغناطیسی که مساوی نور است، حساب می‌کند.

level radar a 209x300 1

سطح سنج راداری هدایت شده (guided wave):

اساس کار این تجهیزات، برخلاف تجهیز قبلی که توضیح آن داده شد، روشی تماسی است. در این جا از پراب‌هایی برای هدایت امواج رادیویی نیز استفاده می‌شود. شماتیک عملکرد و کاربرد سطح سنج راداری هدایت شده در شکل زیر نشان داده شده است. با مقایسه این شکل با شکل مربوط به سطح سنج راداری (Air firing)، پی می بریم که امواج رادیویی دیگر به صورت مخروط پخش نمی‌شوند و فقط در راستای پراب هدایت کننده، پایین می‌ آیند. این تجهیز در فرآیندهایی کاربرد و استفاده دارند که دی‌الکتریک ماده، نسبتاً پایین و کم باشد.

پپپپپپپپپ

از خصوصیت های مهم و کاربردی این روش، می‌ توان به این موضوع اشاره و تاکید کرد که استفاده از این تجهیز حتی در مواقع  پر شدن مخزن هم دچار اختلال و مشکلی نمی ‌شود. در انواع سطح سنج راداری هدایت شده، پس از این که موج رادیویی به سطح مواد برخورد می‌ کند، قسمتی از آن به تجهیز بازتابیده می‌ شود. اما قسمت دیگر، همچنان به راه خود ادامه می‌ دهد. در نتیجه، اگر دو ماده با دو دی‌الکتریک گوناگون در مخزن وجود داشته باشند، با این روش می ‌توان ارتفاع سطح جدایش آن ها را نیز اندازه‌ گیری کرد.

مزایای انواع سطح سنج های راداری:

1-قابلیت تحمل دما و فشار بالا.
2-به صورت غیر تماسی اندازه گیری می شود.
3-از دقت بسیار بالایی برخوردار است، در حد یک هزارم درصد برد تجهیز.
4-برای مخزن های روباز و بسته مناسب می باشد.
5-تعمیر و نگهداری از آن آسان و راحت می باشد.
6-از طول عمر بالایی برخوردار است زیرا قطعات مکانیکی ندارد.
7-برد بسیار بالا تا سقف ۱۲۰ متر را دارا می باشد.
8-نصب بیرون از مخزن.
9-مناسب برای سیالات دارای گرد و غبار و بخار.
10-قابلیت اتصال به انواع شبکه های کنترلی مانند مدباس، هارت، فیلدباس و…
11-مخازن سیالات اسیدی و خطرناک.
12-سیالات دارای کف و توربولنسی سطح سیال.

معایب انواع سطح سنج های راداری:

از معایب ارتفاع انواع سطح سنج های راداری نیز می توان به قیمت نسبتا بالای آن اشاره کرد که البته بستگی به شرایط و ویژگی های مخزن و یا چاه، انتخاب‌های اقتصادی و مطمئن نیز در این زمینه وجود دارند.

WhatsApp Image 2022 07 08 at 8.35.15 PM
سطح سنج راداری

سطح سنج پره ای:

انواع سطح سنج پره ای، از پره فلزی درست شده است و به کمک یک موتور الکتریکی به گردش و حرکت در می آید. با رسیدن سطح ماده به پره در حال چرخش و حرکت، مانع از دوران پره می شود و نیروی ناشی از ایستادن پره موجب می شود موتور از محور خود حرکت کند و میکروسوییچ موجود در لول سوییچ دورانی را فعال و روشن کند. میکروسوییچ، سیگنال پر یا خالی بودن مخزن را با ارسال سیگنال الکتریکی ارسال می کند.

انواع سطح سنج پره ای جهت کنترل سطح مخزن ها با مواد پودری و گرانولی استفاده می شود. همچنین در صنایع مواد غذایی، سیمان، پتروشیمی و در صنایعی که کنترل سطح مخازن مواد جامد مورد نیاز است مورد استفاده قرار می گیرد.

مکانیزم این کنترلرهای سطح، الکترومکانیکی می باشد. پره فلزی که به وسیله موتور الکتریکی که در حالت عادی می چرخد هنگامی که سطح مواد به پره می رسد از حرکت و چرخش پره جلوگیری می کنند و فشار ناشی از ایستادن پره باعث می شود موتور از محور خود جا به جا شود و میکروسوئیچ تعبیه شده در ترمینال هد سطح سنج را تحریک می کند و با توجه به محل نصب شده کنترل سطح خروجی متناسب به پر یا خالی سطح مخزن را می دهد. به این  کنترلر های سطح یا لول سوئیچ ها اصطلاحا Paddle Level Switch نیز گفته می شود.

سنسور انواع سطح سنج پره ای جهت مشخص کردن سطح مخزن های دارای مواد غذایی و مواد پودری و جامدی مانند ماسه، شن و …مورد استفاده قرار می گیرد. این مکانیزم که کاملا مکانیکی کار می کند از یک پره فلزی که دائماً در حال چرخیدن و حرکت می باشد تشکیل شده است و دائما به کمک موتوری که درون سنسور وجود دارد در حال چرخش می باشد، مگر موقعی که مواد به پره می رسند و از حرکت و چرخش پره جلوگیری می کنند.

ایستادن و متوقف شدن پره سبب می شود موتور از محور خود تغییر وضعیت بدهد و میکروسوئیچی را تحریک کرده و خروجی لازم را به او بدهد. پس از آزاد و رها شدن پره از برخورد با مواد، فنر به کار رفته در دستگاه موجب بارگشتن موتور به موقعیت اولیه می شود و در نتیجه سوئیچ، آزاد می شود و پره شروع به گردش و حرکت خود می کند.

ویژگی های سطح سنج پره ای:

1-تغذیه مدار به صورت 18 تا 13 ولت و 220 ولت.

2-قابل نمایش با طول شفت های گوناگون و همچنین قابل نصب به صورت افقی و عمودی.

3-قابل ارائه با پره های مختلف به همراه کاربردهای متفاوت و گوناگون.

4-قابلیت تنظیم شدن به صورت ON Delay و OFF Delay.

5-نصب راحت و ساده و سازگاری با محیط های صنعتی.

6-گردش و حرکت موتور ۵ دور در دقیقه.

7-دارای پوسته آلومینیومی به همراه شفت و غلاف استیل.

8-دارای فنر قابل تنظیم جهت حساسیت دستگاه در برابر مواد با چگالی گوناگون.

9-دارای نمایشگر LED برای نشان دادن تغذیه دستگاه و کارکرد رله.

نکات بسیار مهم در انتخاب انواع سطح سنج:

1-فشار مخزن ها.

2-اندازه، سایز و انواع خروجی مخازن.

3-رنج دمایی.

4-دقت انواع سطح سنج. محدوده ارتفاع قابل اندازه گیری کردن.

در بسیاری از صنایع از این تجهیز استفاده می‌شود. برخی از آن‌ها را در زیر مشاهده می‌کنید:

  • صنایع دارویی
  • صنایع غذایی
  • در کانال‌ها، رودخانه‌ها و سدها
  • اندازه گیری سطح استخرها
  • ارتفاع سطح برف و باران
  • صنایع پتروشیمی، نفت و گاز
  • صنایع آب و فاضلاب
  • و بسیاری از موارد دیگر

قیمت سطح سنج

برای خرید سطح سنج ابتدا نیاز خود را مشخص کنید. یکی از انواع این تجهیز را انتخاب و با کارشناسان ما از طریق شماره‌های موجود در سایت تماس بگیرید. همچنین می‌توانید سفارش خود را در قسمت ثبت سفارش درج کنید.

جمع بندی

سطح سنج در انواع مختلفی وجود دارد. برای دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص انواع آن و قیمت‌ها با ما تماس بگیرید. کارشناسان ما برای خرید یک دستگاه مناسب شما را راهنمایی خواهد کرد.

گستردگی تجهیزات اندازه گیری سطح به این دلیل است که هیچ‌یک از این تجهیزات به تنهایی برای تمام فرآیندها مناسب نیست. از این رو باید در هر فرآیند و هر کاربردی، بهترین و بهینه‌ترین گزینه را انتخاب کرد. در این بخش، انواع تجهیزات اندازه گیری سطح معرفی و هریک به اختصار بررسی خواهد شد.

برخی از این تجهیزات برای اندازه گیری پیوسته سطح به کار می‌روند. این تجهیزات، از یک سنسور و ترانسمیتر سطح تشکیل شده‌اند و در نهایت، سیگنال 4-20 mA را به اتاق کنترل ارسال می‌کنند. دسته دیگر، تجهیزاتی هستند که برای انواع سطح سنج در یک نقطه مورد استفاده قرار می‌گیرند. به این تجهیزات،انواع سطح سنج سوئیچ (level switch)  گفته می‌شود. کاربرد سطح سنج سوئیچ، در باز و بسته کردن کنتاکت‌های متصل به آنهاست.

آگاهی از ميزان مواد موجود در يك مخزن، از كاربردی ترين استفاده ها از سطح سنج ها در صنعت مي ­باشد. سرريز شدن يك مخزن مي­ تواند موجب بروز حادثه ای بسیار خطرناك و حتی پر هزينه شود و يا بالعكس، در زمان پمپاژ از يك مخزن، خالي بودن آن، ممكن است خسارات جبران ناپذيري به پمپ وارد کند. خالی بودن حتی ممكن است، درست زمانی که که یک لوله عمل جذب حرارت را انجام مي­ دهد، موجب آسیب شود.

در سطح سنج های دیاپازونی سنسورهای ارتعاشی شامل یک تیغه می باشند که تیغه با فرکانس مشخص نوسان می کند، چنانچه تیغه با سیال داخل مخزن برخورد نماید فرکانس نوسان آن تغییر خواهد کرد، می توان با اندازه گیری این تغییر فرکانس، سطح سیال را در ارتفاع مورد نظر اندازه گیری کرد.

سطح سنج دیاپازونی در دو نوع می باشند که یک نوع جهت کنترل سطح مواد جامد پودری و نوع دیگر جهت کنترل سطح سیالات می باشد.

مزایای لول متر دیاپازونی

  • ابعاد کوچک
  • عدم نیاز به کالیبراسیون
  • قابلیت کارکرد در دماهای مختلف و سیالات با نواسانات گوناگون
  • عدم حساسیت به حباب هوا
  • عدم حساسیت نسبت به ذرات سوسپانسیونی و توربولانس
  • عدم فرسایش مکانیکی
  • قابلیت نصب در تمامی محفظه ها
  • مناسب برای سیالات ویسکوز

کاربرد سطح سنج

کارخانه‌ها، صنایع بزرگ و کوچک، رودخانه‌ها و مخازن آب همگی نیاز به نظارت و کنترل سطوح و حجم باقی‌مانده مواد دارند.

نوع این مواد می تواند مایعات، جامدات، پودر یا مواد دانه بندی شده، ویا ترکیبی از مایعات و جامدات باشد .

ساده ترین و پرکاربرد ترین راه استفاده از لول سوئیچ های تشخیص سطح می باشد که با نام های سوئیچ سطح و لول سوئیچ در صنعت شناخته شده اند.

سوئیچ های سطح موادی مانند مایعات، پودر و مواد دانه بندی شده را داخل مخازن، سیلوها و لوله ها را شناسایی و اندازه گیری می کنند.

‫28 دیدگاه ها

  1. سلام ایا برای خرید انواع سطح سنج کجا باید ثبت سفارش کنم؟

    1. با سلام از طریق لینک موجود در صفحه وارد سایت بشین و جهت ثبت سفارش با واحد فروش تماس بگیرید

  2. سلام ایا برای خرید انواع سطح سنج فروش حضوری هم دارید؟

        1. در تانک های مخروطی یا کروی اگر تانک از فلز ساخته شده باشد چون فاصله در طول این خازن ثابت نمی ماند یعنی فاصله بین دیواره تانک و الکترود پس خطی نخواهد شد. در سیالاتی که در آنها ثابت دی الکتریک کاهش می یابد حتما باید از الکترود مرجع استفاده کرد. به دلیل اینکه این نوع مرجع به الکترود نزدیک است و در مقایسه با دیواره تانک و تغییر ظرفیت بر طول بیشتر خواهد بود و اگر به الکترود دوم نیازی باشد از الکترودهای هم مرکز هم به شکل استوانه ای، می توان استفاده کرد.

      1. 1-فشار مخزن ها.

        2-اندازه، سایز و انواع خروجی مخازن.

        3-رنج دمایی.

        4-دقت انواع سطح سنج. محدوده ارتفاع قابل اندازه گیری کردن.

  3. سلام برای دیدن محصولات مشابه انواع سطح سنج کجا باید بروم؟

    1. با سلام از طریق لینک موجود در همین صفحه وارد سایت شوید و انواع سطح سنج را مشاهده کنید

  4. سلام ممنون از مقاله ی خوبتون لطفا من را برای خرید انواع سطخ سنج و ثبت سفارش ان راهنمایی کنید.

    1. با سلام از طریق لینک موجود در صفحه وارد سایت بشین و جهت ثبت سفارش با واحد فروش تماس بگیرید

      1. سلام خسته نباشید

        عیب استفاده از سطح سنج راداری چیست ؟

        1. از معایب ارتفاع انواع سطح سنج های راداری نیز می توان به قیمت نسبتا بالای آن اشاره کرد که البته بستگی به شرایط و ویژگی های مخزن و یا چاه، انتخاب‌های اقتصادی و مطمئن نیز در این زمینه وجود دارند.

  5. سلام ایا برای دیدن قیمت ها و گرفتن استعلام قیمت انواع سطح سنج ها کجا باید برم؟

    1. سلام از طریق لینک زیر وارد سایت بشین وگزینه ی درخواست قیمت را کلیک کنید تا از قیمت روز محصولات با خبر شوید

    2. سلام وقت بخیر

      از سطح سنج راداری با ارتفاع ۷۰ متر در چه شرایطی می‌توان استفاده کرد؟

      1. از سطح سنج های راداری تا ارتفاع 70 متر و در شرایط با دما و فشار بالا برای انواع مایعات و جامداتی مانند اسیدها و بازها، حلال های آلی، الکل، نفت و فراورده های نفتی، گازهای مایع و گرانول های پلیمری، آهک، سیمان، دانه ها، غلات، شکر، مواد معدنی، پودرهای فلزی، کربن، ذغال سنگ نیز می توان استفاده کرد.

    1. سلام b2wall را در گوگل سرچ کرده و از قسمت درخواست قیمت مشخصات خودرا ثبت کنید تا مشاوران با شما تماس بگیرند

    1. به علت نوسانات دلار قیمت دقیق و ثابتی برای محصولات نیست
      برای اگاهی از قیمت محصولات به قسمت درخواست قیمت در سایت مراجعه کنید 

  6. سلام
    از عامل های تاثیر گذار در دقت و درستی کارکرد انواع سطح سنج راداری چیست؟

  7. سلام
    چه چیزی باعث بالاامدن یا سریز شدن و آسیب رسیدن به پمپ های سطح سنج می‌شود؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *