8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Гидростатические уровнемеры для скважин


Применение гидростатических уровнемеров

Работа гидростатических уровнемеров (датчиков контроля уровня) основана на определении показаний гидростатического давления при изменении высоты столба жидкости. Варианты исполнений зависят от условий работы и необходимого способа монтажа.

Где используются гидростатические уровнемеры

Гидростатические датчики контроля уровня имеют простую конструкцию, отличаются невысокой стоимостью и надежностью работы. Широкий модельный ряд позволяет использовать их в любых отраслях, связанных с жидкими средами и в которых необходимы следующие работы:

  • Контроль уровня жидкости в любых открытых/закрытых резервуарах.
  • Мониторинг запасов подземных вод.
  • Вычисление гидрогеодинамической обстановки.
  • Расчет расходов сточных вод в стандартных водосливах.
  • Контроль уровня различных водоемов/бассейнов, озер, рек.
  • Контроль в пищевой промышленности (молоко, вода и т.д.).
  • Прогнозирование чрезвычайных ситуаций, вызываемых гидрологическими явлениями (расчет морского волнения и т.п.).

Преимущества гидростатических уровнемеров:

  • Возможность обследование труднодоступных мест: труб, скважин и т.д.
  • Большой диапазон измерения.
  • При дополнительной комплектации датчиками возможна непрерывная регистрация нескольких параметров водной среды (температуры, плотности и т.д.).
  • Отсутствие необходимости сложного технического обслуживания.
  • Относительно высокая точность и средний ценовой сегмент.

Погрешность гидростатических уровнемеров в основном зависит от параметров измеряемой среды: ее плотности, атмосферного давления в емкости и т.д.

Принцип работы гидростатических уровнемеров

Метод основан на измерении гидростатического давления, оказываемого жидкостью. На основании закона о пропорциональности между высотой столба жидкости и гидростатическим давлением: величина гидростатического давления Рг зависит от высоты столба жидкости h над измерительным прибором и от плотности этой жидкости Δ.

По способу монтажа разделяют фланцевые, врезные и погружные устройства.

  • Врезные и фланцевые гидростатические уровнемеры:
    • Манометром или датчиком давления, которые подключаются к резервуару на высоте, равной нижнему предельному значению уровня.
    • Дифференциальным манометром, который подключается к резервуару на высоте, равной нижнему предельному значению уровня, и к газовому пространству над жидкостью.
  • Погружные гидростатические уровнемеры:
    • Устройства с измерительной ячейкой, погружаемой в жидкость.

Врезные и фланцевые гидростатические уровнемеры

Рис. 1. Измерение уровня в резервуаре при помощи датчика избыточного давления

На рис. 1 приведена схема измерения уровня датчиком избыточного давления (манометром). Для этих целей может применяться датчик любого типа с соответствующими пределами измерений. При измерении уровня гидростатическим способом погрешности измерения определяются классом точности измерительного прибора, изменениями плотности жидкости и колебаниями атмосферного давления.

Если резервуар находится под избыточным давлением, то к гидростатическому давлению жидкости добавляется избыточное давление над ее поверхностью, которое данной измерительной схемой не учитывается. Поэтому такая схема измерения для таких случаев не подходит. В связи с этим, более универсальными являются схемы измерения уровня с использованием дифференциальных датчиков давления (дифманометров). С помощью дифференциальных датчиков давления можно также измерять уровень жидкости в открытых резервуарах, контролировать границу раздела жидкостей.

Рис. 2. Измерение уровня в открытом резервуаре при помощи датчика дифференциального давления

Схема измерения уровня жидкости в открытом резервуаре, находящемся под атмосферным давлением, представлена на рис. 2. Плюсовая камера дифманометра ДД через импульсную трубку соединена с резервуаром в его нижней точке, минусовая камера сообщается с атмосферой. В такой схеме устраняется погрешность, связанная с колебаниями атмосферного давления, т.к. результирующий перепад давления на дифманометре равен:

ΔР = (Рг + Ратм) – Ратм = Рг.

Такая измерительная схема может использоваться тогда, когда дифманометр расположен на одном уровне с нижней плоскостью резервуара. Если это условие соблюсти невозможно и дифманометр располагается ниже на высоту h2, то используют уравнительные сосуды (УС).

Схемы измерения уровня с уравнительными сосудами для резервуаров под атмосферным давлением представлены на рис. 3. Уравнительный сосуд используется для компенсации статического давления, создаваемого столбом жидкости h2 в импульсной трубке.

Рис. 3. Измерение уровня в открытом резервуаре при помощи датчика дифференциального давления с использованием уравнительного сосуда: а – с нижним расположением уравнительного сосуда; б – с верхним расположением уравнительного сосуда

Для измерения уровня в резервуарах, находящихся под избыточным давлением Ризб, применяют измерительную схему, изображенную на рис. 4. Избыточное давление Ризб поступает в обе импульсные трубки дифманометра, поэтому измеряемый перепад давления ΔР можно представить в виде:

ΔР = ΔgHmax – Δgh, где: 
Δ - плотность жидкости, 
g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения.

При h = 0, ΔР = ΔРmax, а при h = Hmax , ΔР = 0.

То есть из уравнения следует, что шкала измерительного прибора уровнемера будет обращенной.

Рис. 4. Измерение уровня в закрытом резервуаре при помощи датчика дифференциального давления с использованием уравнительного сосуда

Более современным аналогом дифманометров являются датчики гидростатического давления. Как и у дифманометров, у них имеются две измерительные камеры. Одна из камер выполнена в виде открытой мембраны, а вторая - в виде штуцера. Такие датчики всегда можно установить непосредственно у дна резервуара, поэтому отсутствует необходимость в импульсных трубках, а значит, и в необходимости компенсации высоты импульсной трубки.

Наиболее распространенные измерительные схемы с использованием гидростатического датчика давления представлены на рис.5. Схема в) используется для процессов, в которых неизбежно образование обильного конденсата и его накопление в трубе, соединяющей датчик с объемом над жидкостью.

Рис. 5. Измерение уровня в резервуарах при помощи датчика гидростатического давления: а – для открытых резервуаров; б – для закрытых резервуаров без уравнительного сосуда; в – для закрытых резервуаров с уравнительным сосудом

Погружные гидростатические уровнемеры

Погружные гидростатические уровнемеры имеют в своем составе измерительный элемент, расположенный на кабеле и погружаемый в жидкость. В отличие от врезных и фланцевых датчиков уровня, данные устройства не требуют доступ в нижней части емкости, что позволяет применять их в скважинах и колодцах.

Выбираем подходящую модель

Подведем итоги - гидростатические уровнемеры врезного и фланцевого типа подходят только в условиях возможности непосредственного контакта устройств с нижней частью емкости или резервуара. Погружные гидростатические датчики уровня позволяют решать задачи контроля жидких сред в труднодоступных местах. Также, в их конструкцию возможно внесение дополнительных опций (например, установка датчика температуры, датчика измерения плотности, адаптера сточных вод и т.д.).

Варианты исполнений гидростатических датчиков уровня также разделяются по типу измеряемых сред. Материалы и конструкция различаются для неагрессивных и агрессивных сред, пульпообразных веществ, густых и абразивных жидкостей.

По вопросам приобретения и подбора гидростатических уровнемеров Вам достаточно позвонить по телефону
+7 (4812)209-311 или написать по электронной почте [email protected]

www.td-urovnemer.ru

Погружные гидростатические уровнемеры, применение

Области применения погружных гидростатических уровнемеров

Значительная часть приборов данного класса оптимизирована для работы в водных областях промышленности. Как правило, погружной зонд может опускаться на большие глубины, которые ограничены, в основном, длиной кабеля. Возможные области применения:

  • Металлургическая, горнодобывающая промышленность (грунтовые воды, скважины, любые открытые резервуары)
  • Коммунальное хозяйство (замеры колодцев и скважин; мониторинг загрязненных и сточных вод, мониторинг баланса воды предприятий и населенных пунктов, контроль воды в резервуарах насосных станций)
  • Сельское хозяйство и природоохранная деятельность (контроль уровня различных водоемов/бассейнов, озер, рек)
  • Пищевая промышленность (молоко, вода и т.п.)
  • Фармацевтическая промышленность (различные спирты)
  • Природоохранная деятельность (мониторинг уровня вод артезианских скважин)
  • Судостроение
  • Гальванопроизводство


Назначение погружных гидростатических уровнемеров

Как уже было сказано, погружные уровнемеры часто оснащаются дополнительными опциями. Например, датчиком температуры или адаптером сточных вод. Это позволяет решать множество задач, среди которых:

  • Непрерывный мониторинг температуры и уровня в артезианских или иных скважинах, а также колодцах, бассейнах и любых открытых резервуарах большой глубины;
  • Измерение уровня воды в узких трубах и труднодоступных местах;
  • Исследование естественных водоемов и водохранилищ;
  • Регистрация данных состояния среды и сигнализация по определенным значениям температуры или глубины;
  • Наблюдение за подземными, грунтовыми водами по уровню и температуре;
  • Управление технологическими процессами;
  • Контроль и защита скважинных насосов от холостого (или «сухого») хода в скважинах;
  • Слежение за опустошением водоемов/хранилищ;
  • Мониторинг сточных и иных загрязненных вод;
  • Просмотр осадки, тяги и положения судна.

rusautomation.ru

Серия ALZ погружных гидростатических датчиков уровня

Погружные датчики уровня серии ALZ представляют собой гидростатические датчики с резистивным или ёмкостным тензометрическим чувствительным элементом, непрерывно преобразующим величину давления в электрический сигнал, пропорциональный в однородной жидкой среде высоте столба жидкости над датчиком.


Модельный ряд гидростатических погружных датчиков серии ALZ

Сводная таблица модельного ряда гидростатических погружных датчиков серии ALZ с основными отличиями по техническим и эксплуатационным характеристикам:


Применение погружных гидростатических датчиков серии ALZ

Погружные датчики применяются для работы в средах, неагрессивных по отношению к материалам корпуса, мембраны и уплотнений. Датчик в герметическом корпусе подвешивается внутри резервуара на уровне дна и закрепляется подвесом на кабеле. Некоторые серии имеют разъёмное кабельное соединение, что обеспечивает удобство размещения и обслуживания датчика, особенно в труднодоступных местах и на большой глубине. Эксплуатация датчиков возможна в условиях, исключающих замерзание или кристаллизацию среды измерений, а так же значительные движения среды и попадание загрязнений на мембрану.

Выходной сигнал датчиков серии ALZ унифицирован и может быть использован в информационных и диспетчерских системах и локальных системах автоматики. Погружные гидростатические датчики уровня применяются для контроля состояния наполнения технологических и природных водоемов, резервуаров, танков и баков открытого типа, непосредственно связанных с атмосферой. Тензорезистивные погружные датчики уровня применяются для управления насосным и компрессорным оборудованием:

  • в системах питьевой воды и водоподготовки;
  • в топливных баках и танках;
  • при мониторинге грунтовых вод;
  • в лабораторном оборудовании.

Погружные датчики с ёмкостным сенсором, благодаря конструкции с открытой керамической мембраной и значительной способности сенсора к перегрузкам, могут использоваться для измерения уровня агрессивных и вязких сред:

  • в производствах химической промышленности;
  • на объектах энергетики;
  • в системах канализации и утилизации жидких отходов;
  • на морском транспорте.


Преимущества использования датчиков уровня ALZ

Преимущества использования гидростатических погружных датчиков уровня серии ALZ:

  • широкий диапазон измерения уровня;
  • высокая точность и стабильность результатов измерений;
  • сертификация датчиков серии: наличие свидетельства об утверждении средства измерения;
  • компактность и отсутствие необходимости в частом техобслуживании.

rusautomation.ru

Статья Гидростатические уровнемеры. Как не ошибиться и что о них надо знать

Статья в информационном бюллетене BD Sensors RUS, март 2011г

Полный текст статьи (1.46M)

Каким бы простым ни казался метод гидростатического измерения уровня, тем не менее, существуют некоторые особенности при выборе прибора, при установке и условиях дальнейшей эксплуатации которые необходимо учитывать.

В основе действия гидростатических датчиков уровня лежит закон пропорциональности между высотой столба жидкости и гидростатическим давлением этого столба:
P = ρ*g*h,
где P - гидростатическое давление столба жидкости, g = 9,8 м/с2 - ускорение свободного падения, ρ - плотность жидкости.

Особенности монтажа, выбора и применения

Существует три основных типа гидростатических уровнемеров - погружные, врезные и фланцевые выделяемые по типу присоединения к процессу. Так же, так как этот фактор обуславливает специальные требования к материалам из которых изготовлен прибор, имеет смысл выделять гидростатические уровнемеры по типу измеряемых сред: неагрессивная к нержавеющей стали, агрессивная к нержавеющей стали пульпообразная, густая и абразивная среды.

При выборе метода измерения уровня, следует учитывать, что корректные измерения гидростатическими датчиками возможны только в средах с постоянной плотностью, так как гидростатическое давление зависит от плотности жидкости и величины уровня. При необходимости решения задачи измерения уровня в средах с меняющейся плотностью, возможна установка двух датчиков уровня. Один прибор устанавливается в емкость для отбора пробы. В емкости обеспечивается постоянный уровень и уровнемер измеряет плотность, а данные со второго (собственно уровнемера) пересчитываются в контроллере с учетом текущей плотности среды, с которого уже скорректированный сигнал поступает в верхний уровень.

Гидростатические датчики уровня - датчики избыточного давления, которым необходима связь сенсора с атмосферой. У датчиков избыточного давления измеряемая среда (Pср) и атмосферное давление(Pатм бак) действуют с одной стороны чувствительного элемента и только атмосферное давление (Pатм) - с другой. Для открытых ёмкостей, Pатм= Pатм бак. Таким образом, атмосферное давление в баке компенсируется атмосферным давлением вне его и датчик измеряет только давление среды.

Для измерения уровня в полностью закрытых емкостях, где создаётся избыточное давление (Р изб.) между крышкой емкости и жидкостью, наиболее оптимальным будет применение гидростатических датчиков дифференциального давления. В этом случае, с помощью специального капилляра необходимо связывать датчик дифференциального давления с областью избыточного давления емкости.

Для подачи атмосферного давления в корпус погружного датчика уровня применяется специальный кабель, который помимо сигнальных линий несет еще и полую трубку, защищенную на обратном конце воздухопроницаемым, но водонепроницаемым фильтром. Корпус погружного датчика воздухопроницаем и должен быть водонепроницаем (степень пылевлагозащиты IP 68).

Длина кабеля должна быть больше максимального уровня жидкости в емкости. Так как в гидростатических датчиках уровня используется специальный кабель, то цена кабеля в цене датчика может быть очень существенна. При некоторых условиях можно уменьшить конечную стоимость прибора уменьшив длину кабеля. Для этого надо знать минимальный и максимальный уровень жидкости в емкости. Как только специальный кабель выведен в атмосферу, сигнал можно передавать далее и обычным кабелем. Технически, переход со специального кабеля в обычный реализуется с помощью клеммной коробки. В случае, когда в емкости всегда есть какой-то минимальный уровень, ниже которого измеряемая среда не опускается, прибор можно установить на фиксированной высоте и уровень учитывать как показания уровнемера плюс высота столба жидкости под ним.

При монтаже гидростатических уровнемеров, чтобы избежать влияния повышенного давления при закачивании жидкости, так как струя насоса может создавать область повышенного давления, датчики надо устанавливать на максимальном удалении от источника турбулентности. С помощью гидростатического датчика уровня жидкости можно измерять объём. Для цилиндрических и параллелепипедообразных емкостей используют формулу V=S*h, где V - объём, S - площадь основания, h - высота. Для емкостей в форме усеченного конуса V=π(h23-h13)/3tg2a. Для ёмкостей сложных конфигураций емкость необходимо "разделить" на части и рассчитывать по формулам для параллепипеда, цилиндра и конуса. Для горизонтально расположенных цилиндрических емкостей рекомендуется использовать BD Sensors RUS DMD 331-A-S, который позволяет калибровать выходной сигнал по табличным значениям, то есть достаточно точно учитывать кривизну емкости.

Измерение уровня в различных средах

Для измерения гидростатическими датчиками уровня сред неагрессивных к нержавеющей стали, наиболее оптимальны по соотношению цена/решение задачи - уровнемеры с корпусом из нержавеющей стали, керамическим тензорезистивным сенсором с открытой или защищенной мембраной из нержавеющей стали. Открытая мембрана из нержавеющей стали подходит для случаев измерения загрязненной среды, но без включений могущих повредить мембрану.

Мембрана, закрытая защитным колпачком в таких средах быстро забивается отложениями и прибор начинает выдавать некорректные значения, поэтому, при выборе датчика с защищенной мембраной надо понимать уровень загрязнения среды, то есть частоту, с которой придется очищать мембрану. Это в свою очередь так же нежелательно, так как повышает риск повреждения мембраны при механической очистке. Другими словами, защищенную мембрану имеет смысл использовать для работы в средах с включениями крупнее технологических отверстий в колпачке предназначенных для доступа среды к мембране сенсора. Для сред с включениями могущими повредить мембрану, или сильно загрязненными, лучше использовать приборы с керамической мембраной.

Измерение уровня в агрессивных средах обуславливает исполнение мембраны, корпуса и уплотнения из специальных материалов некорродирующих или слабо корродирующих в измеряемой среде. Сегодня у BD Sensors RUS существуют решения для большинства использующихся в промышленности кислот, щелочей, растворов солей (например, раствора гипохлорита натрия), морской воды. Например,погружной датчик уровня жидкости BD Sensors RUS LMK 858 с керамической мембраной, корпусом из PVDF, уплотнением из EPDM и кабелем с тефлоновым покрытием гарантированно "держит" серную кислоту концентрацией от 5 до 98% и температурой до 50°С.

Для погружных уровнемеров так же учитывают и материал, из которого изготовлен кабель. В уровнемерах БД Сенсорс РУС используются четыре типа кабеля: PVC - для воды и жидкостей на водной основе, PUR - для масел и маслообразных жидкостей, FEP - высокоагрессивных жидкостей (сильно концентрированных кислот и щелочей) и TPE для высокотемпературных сред до 125°С. При подборе уровнемера следует учитывать также и рабочую температуру измеряемой среды, так как высокие температуры могут выступать катализаторами или ускорять коррозию материалов, из которых изготовлен прибор. В каждом частном случае, под каждую агрессивную среду прибор подбирают по таблицам химической устойчивости веществ.

Сложность измерения уровня в пульпообразных, густых и абразивных средах обусловлена тем, что они требуют использовать мембрану незащищенную колпачком. В целом, оптимальным решением для таких сред являются приборы с керамическими мембранами, которые более устойчивы к абразивным средам и могут использоваться без защитных колпачков. Однако следует учитывать, что в общем случае, приборы с керамической мембраной предполагают большую погрешность по сравнению с металлической, а также не рекомендованы для использования в системах где возможны гидроудары.

www.bdsensors.ru

NivoPress NP, погружной гидростатический датчик уровня для чистой воды

Код заказа Диапазон
измерения
Длина
кабеля
Напряжение
питания
Выход Материал корпуса /
сенсора
Кабельное
покрытие
Взрыво-
защита
NPD-420-5 0…2 м 5 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-431-0 0…5 м 10 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-452-5 0…20 м 25 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-454-3 0…20 м 43 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-454-7 0…20 м 47 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-455-0 0…20 м 50 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-463-0 0…50 м 30 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-465-0 0…50 м 50 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-46A-0 0…50 м 100 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-46A-1 0…50 м 110 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-476-0 0…100 м 60м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-476-5 0…100 м 65 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-47A-0 0…100 м 100 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPD-47A-3 0…100 м 130 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: 4…20 мА
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-410-3 0…1 м 3 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-420-5 0…2 м 5 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-422-2 0…2 м 22 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-430-4 0…5 м 4 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-430-5 0…5 м 5 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-430-6 0…5 м 6 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-430-8 0…5 м 8 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-431-0 0…5 м 10 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-431-8 0…5 м 18 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-432-0 0…5 м 20 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-433-0 0…5 м 30 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-434-0 0…5 м 40 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-434-5 0…5 м 45 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-43A-2 0…5 м 120 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-43B-0 0…5 м 200 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-440-6 0…10 м 6 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-440-7 0…10 м 7 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-440-8 0…10 м 8 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-441-0 0…10 м 10 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-441-5 0…10 м 15 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-441-7 0…10 м 17 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-442-0 0…10 м 20 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-443-0 0…10 м 30 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-448-0 0…10 м 80 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-44A-0 0…10 м 100 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-44A-4 0…10 м 140 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-452-0 0…20 м 20 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-452-3 0…20 м 23 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-452-5 0…20 м 25 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-453-0 0…20 м 30 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-453-1 0…20 м 31 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-453-2 0…20 м 32 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-453-5 0…20 м 35 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-454-0 0…20 м 40 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-455-0 0…20 м 50 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-463-0 0…50 м 30 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-463-5 0…50 м 35м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-464-0 0…50 м 40 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-464-5 0…50 м 45 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-465-0 0…50 м 50 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-465-5 0…50 м 55 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-465-6 0…50 м 56 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-466-0 0…50 м 60 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-467-0 0…50 м 70 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-468-0 0…50 м 80 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-469-0 0…50 м 90 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-46A-0 0…50 м 100 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-476-0 0…100 м 60 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-476-5 0…100 м 65 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-477-0 0…100 м 70 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-477-4 0…100 м 74 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-477-5 0…100 м 75 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-478-0 0…100 м 80 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-478-5 0…100 м 85 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-478-7 0…100 м 87 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-479-0 0…100 м 90 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-479-5 0…100 м 95 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-47A-0 0…100 м 100 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-47A-1 0…100 м 110 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-47A-2 0…100 м 120 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-47A-5 0…100 м 150 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-47A-6 0…100 м 160 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-47A-8 0…100 м 180 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-48A-1 0…200 м 110 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-48A-2 0…200 м 120 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-48A-5 0…200 м 150 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-48A-8 0…200 м 180 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-48B-0 0…200 м 200 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-48B-1 0…200 м 210 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-48B-5 0…200 м 250 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-48C-0 0…200 м 300 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPK-520-3-Ex 0…2 м 3 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPK-520-4-Ex 0…2 м 4 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPK-520-6-Ex 0…2 м 6 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPK-530-4-Ex 0…5 м 4 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPK-530-5-Ex 0…5 м 5 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPK-530-6-Ex 0…5 м 6 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPK-531-0-Ex 0…5 м 10 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPK-55B-0-Ex 0…20 м 200 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPK-566-0-Ex 0…50 м 60 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPP-420-2 0…2 м 2 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: Pt100
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPP-451-0 0…20 м 10 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: Pt100
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPP-454-3 0…20 м 43 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: Pt100
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPP-45A-0 0…20 м 100 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: Pt100
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPP-47A-5 0…100 м 150 м 12…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: Pt100
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR нет
NPP-530-3-Ex 0…5 м 3 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: Pt100
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia
NPP-541-0-Ex 0…10 м 10 м 14…30 В DC 4…20 мА + HART,
температурный: Pt100
сталь 1.4571 / 1.4404 PUR Ex ia

rusautomation.ru

Гидростатические уровнемеры | Уровнемер гидростатический

Гидростатические уровнемеры надежны и неприхотливы к сложным условиям. Важное достоинство гидростатических уровнемеров – невысокая стоимость при хорошей точности и широком диапазоне.

Области применения гидростатических уровнемеров

Приборы данного класса оптимизированы для работы с жидкими продуктами различных плотностей. Однако, некоторые типы применяются и для работы с газами. Возможные сферы работы:

  • Химическая промышленность  (измерение уровня жидкостей в цистернах и т.п.)
  • Нефтегазовая промышленность (оценка уровня газа в резервуарах, а также различного топлива)
  • Коммунальное хозяйство (промер скважин и колодцев; мониторинг сточных вод)
  • Сельское хозяйство и экологический мониторинг (определение уровня воды в естественных водоемах, контроль воды в резервуарах населенных пунктов и предприятий)
  • Пищевая промышленность (молочные продукты, алкогольные напитки, коммерческий учет)
  • Фармацевтическая промышленность (спирты, эфиры)
  • Металлургическая, горнодобывающая промышленность (грунтовые, подземные воды, скважины)
  • Производство морского оборудования (мониторинг положения судна)
  • Гальванопроизводство

Первичным измеряемым параметром приборов является давление, поэтому такие уровнемеры также используются с целью непрерывной регистрации предельных значений давления среды.

 

Назначение гидростатических уровнемеров

Такие устройства применяются для решения широкого спектра задач:

  • Непрерывный мониторинг давления и уровня воды или иных жидкостей разной плотности, загрязненности и агрессивности (кислоты, высоковязкие и пастообразные продукты)
  • Замер уровня газов в резервуарах
  • Коммерческий учет жидких продуктов
  • Слежение за уровнем в больших емкостях и открытых резервуарах (таких как бассейн или водоемы/хранилища глубиной до сотен метров)
  • Измерение температуры в скважинах (у некоторых моделей)
  • Регистрация данных состояния среды измерения для последующего использования в автоматизированной системе
  • Сигнализация по определенным событиям (например, достижение определенной температуры и уровня)
  • Мониторинг уровня воды в артезианских скважинах
  • Исследование грунтовых вод, сточных вод, естественных водоемов
  • Обследование узких труб и иных труднодоступных мест
  • Защита скважинных насосов от «сухого» (холостого) хода
  • Управление технологическими процессами в автоматизированных системах (таких как насосные станции или канализационные системы)
  • Контроль и наблюдение за опустошением хранилищ
  • Слежение за осадкой и положением судна/корабля

 

Виды приборов

Основных типов гидростатических измерителей уровня существует два. Они разделяются по способу присоединения к процессу на врезные и погружные. Иногда выделяют фланцевый способ, кардинально не отличающийся от названных. Условно же уровнемеры можно разделять по свойствам рабочей среды: для сред, которые неагрессивны к материалам прибора, для агрессивных сред, пульпообразных сред. Также определенные конструкционные особенности и требования накладывают химические и гигиенические требования к устройствам.

Врезные приборы представляют собой компактные устройства, устанавливаемые в определенной точке резервуара. Приборы такого типа лучше всего подойдут для измерения уровня жидкостей, газов или коммерческого учета в стационарных резервуарах-хранилищах самых разных размеров.  Подробнее о них здесь...

Измерители погружного типа содержат специальный зонд, который опускается в резервуар или скважину на требуемую глубину. Такие устройства следует выбирать в приложениях, связанных с обследованием скважин, колодцев, любых открытых резервуаров или природных водоемов. Подробнее о таких устройствах здесь...

 

Модели приборов

В качестве примера отметим некоторые модели гидростатических измерителей уровня:

LMP 331 – Врезной датчик уровня с диапазоном измерения 0…0,4 до 0…400 м водяного столба, имеет аналоговый выход 4..20 мА. Адаптирован к эксплуатации в РФ. Применяется в работе с водой, топливом, неагрессивными к нержавеющей стали жидкостями.

EC 1300 – Погружной датчик уровня с диапазоном до 100 м. Может снабжаться цифровой индикаторной панелью, регистратором, PLC или сигнальным контроллером.

NivoPress N – Погружной скважинный уровнемер с опциональным датчиком температуры или адаптером сточных вод (можно одновременно измерять уровень и температуру на глубинах до 200 м). Может поставляться с дополнительными принадлежностями, облегчающими автоматизацию.

rusautomation.kz

Гидростатический датчик уровня

Датчики уровня гидростатические – оптимизированные и экономичные устройства для решения широкого спектра задач, связанных с измерением давления и уровня жидкости, в водной и газовой сферах промышленности. Модификации гидростатических датчиков уровня - гидростатические сигнализаторы уровня, погружные и врезные уровнемеры.

Области применения гидростатических датчиков

Класс гидростатических датчиков насчитывает несколько семейств, оптимизированных под выполнение и некоторых специфических задач. Все они, при этом, применяются с жидкостями различных плотностей или с газами. Возможные сферы:

  • Нефтегазовая промышленность (контрольно-измерительные работы в отношении газов, топлива, нефти и нефтепродуктов)
  • Химическая и фармацевтическая промышленность (оценка количества жидких продуктов, спиртов, кислот)
  • Сельское, коммунальное хозяйство, экологическое наблюдение (промер колодцев, контроль воды в резервуарах предприятий и населенных пунктов, наблюдение за естественными водоемами, пульверизаторные установки)
  • Металлургия и добывающая промышленность (грунтовые воды, скважины)
  • Судостроение
  • Медицинское оборудование
  • Шинное производство, гидравлика, системы смазки
  • Контроль давления в трубопроводных, гидравлических системах

 

Назначение

Совокупность модификаций приборов, работающих на этом принципе действия, справляется с широким спектром задач:

  • Непрерывный мониторинг уровня и давления жидкостей с разной степенью загрязненности, агрессивности и плотности
  • Оценка уровня газов в промышленных емкостях
  • Контроль и регулирование давления в насосных, гидравлических системах, воздушных компрессорах (сигнализация по требуемым значениям)
  • Наблюдение за давлением на шинном производстве, в медицинском оборудовании (детектор критических уровней)
  • Контроль за оросительными (пульверизаторными) установками
    • Коммерческий учет продуктов жидкого типа
    • Мониторинг уровня воды и ее температуры в скважинах, открытых резервуарах, естественных водоемах
    • Сигнализация по контрольным уровням или требуемым системным событиям
    • Мониторинг сточных вод
    • Защита скважинных насосов от опасности работы на холостом ходу
    • Непрерывная регистрация данных измерения
    • Слежение за положением судна, его осадкой
    • Обследование труднодоступных мест (узких труб, скважин)

 

Виды приборов

Основные модификации приборов следующие:

  1. Датчики уровня гидростатические (уровнемеры). В свою очередь делятся на врезные и погружные гидростатические датчики уровня.

    Врезные датчики – это компактные устройства, устанавливаемые в определенной точке емкости. Они хорошо подходят для измерения в стационарных емкостях или резервуарах-хранилищах больших размеров.

    Погружные гидростатические датчики уровня – это приборы, содержащие в своей конструкции специальный зонд и кабель необходимой длины. Они находят лучшее применение в новообразованных скважинах, открытых емкостях или естественных водоемах. То есть там, где не подходят стационарные средства.

  2. Гидростатические сигнализаторы уровня. К таковым датчикам уровня гидростатического давления можно отнести большинство реле давления для жидкостей.

    Гидростатические сигнализаторы – это приборы, настраиваемые на работу по определенным событиям. В своей конструкции датчики содержат релейные выходы, посредством которых осуществляется сигнальная или управленческая деятельность.

 

Модели приборов

В качестве примеров приведем представителей разных модификаций:

  • LMK331, Nivopress D – врезные гидростатические датчики уровня
  • EC1300, Nivopress N, LMK458 – погружные гидростатические датчики уровня
  • SQ24 – гидростатические сигнализаторы уровня

rusautomation.ru

Принцип работы NivoPress D гидростатического измерителя уровня и давления

Преобразователь уровня NivoPress D построен на использовании в своей работе гидростатического метода измерения. Данный метод основан на определении давления, которое жидкость или газ оказывают на емкость. В резервуарах с жидкостями прибор устанавливается на дно. Для измерения же газов, его нужно устанавливать в наивысшей точке емкости.

Замер производится при помощи чувствительного элемента, представляющего собой пьезоэлектрический сенсор, который генерирует сигнал, пропорциональный действующей на него силе. Сенсор связан с измеряемым продуктом через изолирующую мембрану и усредняющее вещество. С другой стороны мембрана для компенсации связывается с атмосферой. Если же резервуар находится под давлением, то компенсирующая связь устанавливается с ним, а не с атмосферой. Выходной электрический сигнал сенсора посредством электроники преобразуется в сигнал, соответствующий измеряемому уровню продукта.

Метод измерения, используемый в основе работы NivoPress D, дает возможность работы с продуктами любой степени загрязненности. Врезной конструктив гидростатического преобразователя уровня обеспечивает при этом компактные габариты.

По умолчанию прибор применяется только для измерения давления. Чтобы использовать прибор для оценки уровня, необходимо его программирование, которое осуществляется через модуль отображения и программирования SAP-203.

Как известно, величина гидростатического давления (Phidr) определяется высотой столба жидкости (h) над прибором и ее плотностью (ρ). При помощи модуля SAP-203 производится настройка нужных параметров и расчет уровня продукта на основании полученных данных по Phidr.

Формула расчета данных:

Phidr = 10-5·ρ·g·h

h = 105 Phidr /(p·g)

где

Phidr [бар] - гидростатическое давление,
ρ [кг/м3] - средняя плотность продукта,

g [м/с2] - гравитационная постоянная,

h [м] - дистанция между средней точкой диафрагмы и средним уровнем продукта.

 

Диагностика NivoPress D

Устройство обладает средствами диагностики. Ошибки индицируются на токовом выходе (значениями 3,8 мА и 22 мА) и при помощи модуля отображения SAP-203. При этом мигает светодиод «LED VALID», а на экране модуля высвечивается код ошибки. Подробности смотрите в документации на прибор.

rusautomation.ru

Гидростатический уровнемер и его основное назначение

Работа гидростатических уровнемеров основана на принципе пропорциональности между гидростатическим давлением и высотой столба жидкости, находящегося над датчиком. Погрешность измерения зависит от изменения плотности жидкости, атмосферного давления, и, конечно же, от класса точности самого прибора.

Благодаря способу измерения уровня жидкости, на котором основана работа гидростатических уровнемеров, их удобно применять при наличии пены в резервуаре, устройств для перемешивания и других препятствий, при наличии которых применение другого типа измеряющего устройства становится невозможным. Этот факт является несомненным достоинством таких уровнемеров, делая их столь популярными при использовании в автоматизированных системах контроля уровня жидкости, как в закрытых, так и в открытых типах резервуаров.

По способу монтажа разделяют два основных типа устройств: врезного и погружного типа.

Датчики врезного типа располагают в нижней части емкости, что делает их немного менее практичными, так как не всегда есть возможность получить доступ к дну резервуара, например, если он находится под землей.

Погружной тип датчиков лишен этого недостатка, так как измерительная ячейка опускается сверху на кабеле, имеющем воздуховод, что позволяет применять их в скважинах и колодцах.

Бесперебойная работа обеспечивается в широком температурном диапазоне: от минус 10 до плюс 100 градусов по шкале Цельсия.

Все уровнемеры устойчивы к внешним воздействиям и производятся с алюминиевым корпусом, либо корпусом из нержавеющей стали, давая возможность устанавливать их в местах с неблагоприятными условиями эксплуатации.

К основным преимуществам можно отнести длительный срок службы, низкий уровень погрешности, минимальные требования к техническому обслуживанию. Легкость монтажа устройств на рабочем месте и расширенные функции диагностики также делают гидростатические уровнемеры еще более привлекательными для выбора среди других типов устройств.

intor.ru

Преимущества гидростатических уровнемеров | Измеркон

Датчики гидростатического давления позволяют с высокой точностью непрерывно измерять уровень подземных и поверхностных вод.

Датчики имеют компактную конструкцию(мин. диаметр 16мм)и погружаются в воду, и по давлению столба жидкости на измерительную мембрану определяется уровень жидкости.

Для компенсации изменений атмосферного давления используется датчик барометрического давления на поверхности или же специальный кабель с капиллярной (дыхательной) трубкой. При использовании такого кабеля необходимо учитывать, что при выводе на поверхность кабеля, его необходимо защитить либо фильтром-колпачком, либо подводом в теплое помещение, т.к. при попадании влаги в капиллярную трубку, прибор просто зальет.

Явные преимущества гидростатических уровнемеров:

  • высокая точность до 0,5ммВст.
  • не реагируют на пену.
  • меньшая стоимость по сравнению с другими принципами непрерывного измерения уровня.

Так же, у нас имеются автономные датчики уровня, такие как DCX-22 AA, у которых на ответной части кабеля уже расположен датчик абсолютного давления, что дает возможность не использовать капиллярную трубку.

В датчиках применяется интерфейс RS485, что позволяет получать сигнал об уровне и температуре с высокой устойчивостью к помехам. А версии с низким энергопотреблением  (напряжение питания 3.5В) являются идеальным продуктом для использования в автономных  системах, таких как Автономный передатчик данных через GPRS GSM-2

Автономный малогабаритный регистратор уровня DCX-16 и DCX-18 и других

По любым вопросам, связанным с продукцией компании Keller AG, и по любым техническим вопросам — обращайтесь к нашим специалистам! Мы будем рады оказать Вам квалифицированную консультацию!

izmerkon.ru

Уровнемер ультразвуковой радарные поплавковые, микроволновой скважинные гидростатические.


Уровнемер ультразвуковой радарные поплавковые, микроволновой скважинные гидростатические.

Уровнемеры

Вы находитесь в информационном каталоге нашего сайта, где представлена техническая информация общего характера. Для знакомства и поиска необходимой продукции перейдите на главную страницу или нажмите на данную ссылку для перехода в раздел уровнемеры.
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. В промышленном производстве в настоящее время существует ряд разнообразных технических средств, позволяющих решить задачу измерения и контроля уровня. Средства измерения уровня воплощают разнообразные методы, основанные на различных физических принципах. К наиболее распространенным методам измерения уровня, которые позволяют преобразовывать значение уровня в электрическую величину и передавать её значение в системы автоматических систем управления относятся:
- контактные методы: поплавковый, емкостный, гидростатический, буйковый;
- бесконтактные методы: зондирование звуком, зондирование электромагнитным излучением, зондирование радиационным излучением.

С развитием измерительной техники каждый из методов приобретает характерный набор своих технических реализаций, которые в каждом конкретном случае имеют и преимущества, и недостатки. По принципу действия уровнемеры для жидкостей разделяются на механические, гидростатические, электрические, акустические, микроволновые и рефлексные. При измерении уровня в сложных условиях (пыль, камни, большой угол откоса сыпучего материала) используются, как правило, лазерные уровнемеры, которые безопасны для глаз и обеспечивают отсутствие ложных отраженных сигналов.

  • Механические
    Механические уровнемеры бывают поплавковые, с чувствительным элементом (поплавком), плавающим на поверхности жидкости, и буйковые, действие которых основано на измерении выталкивающей силы, действующей на буёк. Перемещение поплавка или буйка через механические связи или систему дистанционной (электрической или пневматической) передачи сообщается измерительной системе прибора. Измерение уровня гидростатическими уровнемерами основано на уравновешивании давления столба жидкости в резервуаре давлением столба жидкости, заполняющей измерительный прибор, или реакцией пружинного механизма прибора.
  • Поплавковые
    Уровнемер поплавковый предназначен для выдачи электрического дискретного сигнала об уровне жидкости и уровне раздела двух несмешивающихся жидкостей в аппаратах и резервуарах технологических установок. В поплавковых уровнемерах имеется плавающий на поверхности жидкости поплавок, в результате чего измеряемый уровень преобразуется в перемещение поплавка. В таких приборах используется легкий поплавок, изготовленный из коррозионно-стойкого материала. Показывающее устройство прибора соединено с поплавком тросом или с помощью рычагов. Поплавковыми уровнемерами можно измерять уровень жидкости в открытых емкостях.
  • Буйковые
    Уровнемеры буйковые - регуляторы буйковые пневматические предназначены для работы в системах автоматического контроля, управления и регулирования параметров производственных технологических процессов с целью выдачи информации в виде стандартного пневматического сигнала об уровне жидкости или границы раздела двух несмешивающихся жидкостей, находящихся под вакуумметрическим, атмосферным или избыточным давлением. В буйковых уровнемерах применяется неподвижный погруженный в жидкость буек. Принцип действия буйковых уровнемеров основан на том, что на погруженный буек действует со стороны жидкости выталкивающая сила. По закону Архимеда эта сила равна весу жидкости, вытесненной буйком. Количество вытесненной жидкости зависит от глубины погружения буйка, то есть от уровня в емкости. Таким образом, в буйковых уровнемерах измеряемый уровень преобразуется в пропорциональную ему выталкивающую силу. Поэтому зависимость выталкивающей силы от измеряемого уровня линейная. В буйковых уровнемерах буек передает усилие на рычаг промежуточного преобразователя. Выходной сигнал первого уровнемера — унифицированный пневматический, второго — унифицированный электрический сигнал (постоянный ток). Принцип действия буйковых уровнемеров позволяет в широких пределах изменять их диапазон измерения. Это достигается как заменой буйка, так и изменением передаточного отношения рычажного механизма промежуточного преобразователя.
  • Гидростатические
    Гидростатический способ измерения уровня основан на том, что в жидкости существует гидростатическое давление, пропорциональное глубине, то есть расстоянию от поверхности жидкости. Поэтому для измерения уровня гидростатическим способом могут быть использованы приборы для измерения давления или перепада давлений. В качестве таких приборов обычно применяют дифференциальные манометры. При включении дифференциального манометра перепад давлений на нем будет равен гидростатическому давлению жидкости, которое пропорционально измеряемому уровню. При измерении уровня агрессивных жидкостей дифференциальный манометр защищается разделительными сосудами или мембранными разделителями, что позволяет заполнить его камеры и трубки неагрессивной жидкостью. При измерении уровня суспензий и шламов, осадки которых могут забивать импульсные трубки дифференциальных манометров, их непрерывно продувают сжатым воздухом. Импульсные трубки все время заполнены продуваемым воздухом. При небольшом расходе воздуха его давление в минусовой камере оказывается равным давлению над жидкостью в емкости, а в плюсовой — давлению в жидкости. Поэтому перепад давлений в дифференциальном манометре будет равен гидростатическому давлению жидкости и, следовательно, пропорционален измеряемому уровню.
    Гидростатические уровнемеры - ближайшие родственники датчиков давления. Они дешевы и просты по конструкции, но имеют ограниченное применение из-за относительно низкой точности, сложности применения (монтаж на днище резервуара, требуется постоянная плотность измеряемого объекта, только для спокойных объектов/процессов). Постоянный контакт с измеряемым объектом так же накладывает свои ограничения. Скважинные уровнемеры являются разновидностью гидростатических уровнемеров.
  • Электрические
    Принцип действия электрических уровнемеров основан на различии электрических свойств жидкостей и газов. При этом жидкости, уровень которых измеряется, могут быть как проводниками, так и диэлектрика¬ми; газы же, находящиеся в нежидкостном пространстве, всегда диэлек¬трики. Основным параметром, определяющим электрические свойства проводников, является их электропроводность, а диэлектриков - относительная диэлектрическая проницаемость, показывающая, во сколько раз по сравнению с вакуумом уменьшается в данном веществе сила взаимодействия между электрическими зарядами. В зависимости от того, какой выходной параметр (сопротивление, емкость или индуктивность) первичного преобразователя «реагирует» на изменение уровня, электрические уровнемеры подразделяются на такие виды: кондуктометрические, емкостные и вибрационные.
  • Ёмкостные
    Уровнемер емкостный обеспечивает измерение текущего уровня и сигнализацию двух перестраиваемых предельных уровней воды, молока, пива, щелочи, кислот, нефти и нефтепродуктов, зерна и продуктов его размола, сахара, цемента, песка, извести, а также других жидких и сыпучих сред, в том числе в емкостях, находящихся под избыточным давлением. Работа таких уровнемеров основана на различии диэлектрической проницаемости жидкостей и воздуха. Простейший первичный преобразователь емкостного прибора представляет собой электрод (металлический стержень или провод), расположенный в вертикальной металлической трубке. Стержень вместе с трубой образуют конденсатор. Емкость такого конденсатора зависит от уровня жидкости, так как при его изменении от нуля до максимума диэлектрическая проницаемость будет изменяться от диэлектрической проницаемости воздуха до диэлектрической проницаемости жидкости. Принцип действия уровнемера емкостного следующий: при заполнении или опорожнении резервуара электрическая емкость расположенного в уровнемере чувствительного элемента изменяется пропорционально уровню погружения в контролируемую среду. Это изменение емкости преобразуется электронной схемой в сигнал постоянного тока, который затем используется для местных показаний, для двух установок сигнализации и для передачи на другие устройства.
  • Кондуктометрические
    Действие кондуктометрического уровнемера основано на измерении сопротивления между электродами, помещенными в измеряемую среду (одним из электродов может быть стенка резервуара или аппарата). Кондуктометрические уровнемеры (уровнемеры сопротивления) применяются для измерения уровня проводящих жидкостей (в том чис¬ле, и жидких металлов). Первичный преобразователь кондуктометрического уровнемера представляет собой два электрода, глубина погружения которых в жидкость и определяет текущее значение ее уров¬ня. Выходным параметром преобразователя является его сопротивление или проводимость. При измерении уровня „сверхпроводящих" жидкос¬тей (например, жидких металлов) возможно применение кондуктометрических уровнемеров с одним электродом, роль второго электрода при этом выполняет заземленный сосуд.
    Основные факторы, ограничивающие точность кондуктометрических уровнемеров — непостоянство площадей поперечных сечений электродов и вследствие этого непостоянство удельных сопротивлений по длине электродов, а также образование на электродах пленки (окисла или соли) с высоким удельным сопротивлением, что приводит к резкому неконтролируемому снижению чувствительности датчика.
    Кроме того, на точность кондуктометрических уровнемеров существенное влияние оказывает изменение электропроводности рабочей жид¬кости, поляризация среды вблизи электродов. Вследствие этого погрешности кондуктометрических методов изме¬рения уровня (даже при использовании различных компенсационных схем) достаточно высоки (5—10 %), поэтому они находят преимущест¬венное применение в качестве сигнализаторов уровня проводящих жид¬костей.
  • Вибрационные Вибрационные сигнализаторы уровня применяются для измерения граничных значений жидкостей. Модульная конструкция приборов позволяет использовать их в емкостях, резервуарах и трубопроводах. Благодаря универсальной и простой измерительной системе, сигнализатор уровня практически не критичен к химическим и физическим свойствам жидкости. Он работает даже при неблагоприятных условиях, таких как турбулентность, пузырьки воздуха. Вибрационные сигнализаторы уровня способны измерять уровень почти всех жидкостей. Вибрирующий элемент приводится в действие пьезоэлектрическим методом и вибрирует с механической резонансной частотой приблизительно 1200 Гц. Пьезоэлементы закреплены механически и не подвергаются воздействию теплового удара. При погружении вибрирующего элемента в измеряемую среду частота изменяется. Это изменение частоты улавливается встроенным генератором и преобразуется в команду на переключение. Вибрационные уровнемеры, как правило, компактны и могут работать без внешней обработки сигнала, имеют встроенный блок электроники, который обрабатывает сигнал уровня и преобразует его (в зависимости от типа встроенного генератора) в соответствующий выходной сигнал. При помощи этого выходного сигнала можно работать с подключенными дополнительными устройствами напрямую (например, системой предупреждающей сигнализации, ПЛК, насосами и т.д.). Вибрационные уровнемеры - это лучшее решение для липких сред.
  • Акустические (ультразвуковые)
    В акустических, или ультразвуковых, уровнемерах используется явление отражения ультразвуковых колебаний от плоскости раздела сред жидкость-газ. Действие уровнемеров этого типа основано на измерении времени прохождения импульса ультразвука от излучателя до поверхности жидкости и обратно. При приеме отраженного импульса излучатель становится датчиком. Если излучатель расположен над жидкостью, уровнемер называется акустическим; если внутри жидкости — ультразвуковым уровнемером. В первом случае измеряемое время будет тем больше, чем ниже уровень жидкости, во втором — наоборот. Электронный блок служит для формирования излучаемых ультразвуковых импульсов, усиления отраженных импульсов, измерения времени прохождения импульсом двойного пути (в воздухе или жидкости) и преобразования этого времени в унифицированный электрический сигнал.
    Уровнемеры ультразвуковые предназначены для контроля одного уровня, для контроля двух уровней, или для контроля двух уровней в одном технологическом проеме.
    Уровнемер акустический предназначен для бесконтактного автоматического дистанционного измерения уровня жидких сред, в том числе взрывоопасных, агрессивных, вязких, неоднородных, выпадающих в осадок, а также сыпучих материалов с диаметром гранул и кусков от 5 до 300 мм, при температуре контролируемой среды от минус 30 С до плюс 120 С.
  • Микроволновые радарные
    Радарные уровнемеры, подобно акустическим уровнемерам, используют явление отражения электромагнитных колебаний от плоскости раздела сред жидкость-газ. Радарные датчики уровня не имеют контакта с измеряемым объектом. Это позволяет использовать их в сложных условия, в частности, при высоком давлении, высоких температурах, при нахождении паров и газов над поверхностью. По сравнению с ультразвуковыми уровнемерами, радарные способны обеспечить большую точность измерения, обладают меньшей зоной нечувствительности, способны работать при больших давлениях в резервуаре. Современные радарные уровнемеры являются "интеллектуальными" устройствами, объединяющими в себе и измерительную часть, и обработку полученного сигнала. Часто представляют собой интерфейсные устройства. Датчик уровня построен по принципу радиолокатора. Это один из классических методов радарного (радиолокационного) измерения расстояния позволяющий минимизировать влияние паразитных помех и помех, связанных с неровностями (волнениями) поверхности измеряемого объекта. Принцип действия прибора заключается в следующем. Микроволновый генератор датчика уровня формирует радиосигнал, частота которого изменяется во времени по линейному закону. Этот сигнал излучается в направлении измеряемого объекта, отражается от него и часть сигнала, через определенное время, зависящее от скорости света, возвращается обратно в антенну. Излученный и отраженный сигнал смешиваются в датчике уровня, и в результате образуется сигнал, частота которого равна разности частот принятого и излученного сигнала, соответственно пропорциональна времени распространения, и соответственно расстоянию от антенны до измеряемого объекта. Дальнейшая обработка сигнала осуществляется микропроцессорной системой датчика уровня и заключается в точном определении частоты результирующего сигнала и пересчете ее значения в значение уровня наполнения резервуара. Обработка сигнала в датчиках уровня, как правило, построена с применением процессоров цифровой обработки сигналов и благодаря этому, она производится в реальном масштабе времени без длительного накопления информации. Отраженный, а значит и результирующий сигнал, несущий в себе информацию об уровне измеряемого объекта, содержат также и различные шумовые и паразитные составляющие, это связано с тем, что измерение производится в реальных условиях возможных волнений объекта, неполных отражений радиосигнала и его частичного поглощения поверхностью измеряемого продукта. Поэтому результирующий сигнал подвергают спектральному анализу. Для этого полученный сигнал внутри датчика уровня оцифровывается, и преобразуется в "спектр". Далее при помощи специальных алгоритмов спектрального анализа, в реальном масштабе времени фильтруются паразитные составляющие сигнала и с высокой точностью определяется частота результирующего сигнала, соответствующая уровню измеряемого объекта.
  • Рефлексные (волноводные)
    Рефлексные уровнемеры предназначены для измерения уровня, дистанции и объема жидкостей, паст и сыпучих продуктов, а также раздела фаз жидких продуктов. Рефлексные (волноводные) уровнемеры по принципу работы подобны радарным уровнемерам, но электромагнитный импульс распространяется не в газовой среде, а по специальному зонду - волноводу. В качестве зондов могут выступать: стержень, трос, группа тросов, коаксиальный кабель. Рефлексные уровнемеры способны работать в более жестких условиях: высокие температуры, высокое давление, сильное бурление жидкости, резервуары с работающей мешалкой, пары и газы над поверхностью жидкости.

Возврат к списку

afriso.ru


Смотрите также