Comment les jauges de niveau "lire" les niveaux de liquide?

ⅠQuelle est l'essence du niveau de liquide?
En termes simples, le niveau de liquide se réfère à la profondeur du liquide dans un récipient. Cependant, en termes d'ingénierie, le niveau de liquide se divise en trois catégories:

Le niveau
La distance de la surface du liquide au fond du récipient.
Interface
La position de l'interface entre deux liquides différents, comme l'interface huile - eau.
niveau de masse
La position de surface des matières solides (poudre, granules). Par exemple, la hauteur de la poudre dans un silo.
Le "gauge de niveau" mentionné sur place englobe généralement ces trois types de mesures, mais leurs principes diffèrent.comme il est le plus couramment utilisé dans les opérations de l'usine chimique.

ⅡComment les jauges de niveau de liquide "sens" les niveaux de liquide?
Il existe de nombreuses méthodes pour les jauges de niveau pour détecter les niveaux de liquide, mais les principes de base ne sont que quelques-uns. Nous allons nous concentrer sur les plus courants rencontrés sur place.

1. Ultrasonique type Non-contact, facile à installer
Principe (en langage simple): Émettre des ondes ultrasoniques vers le bas depuis la surface du liquide. Les ondes sonores réfléchissent en arrière sur la surface.En mesurant la différence de temps entre émission et réception, la distance à la surface du liquide peut être calculée.
Formule: distance = vitesse du son × temps / 2

Comment tester
La sonde est installée au sommet du conteneur et émet des ondes ultrasoniques vers le bas.
Applications typiques
Le traitement de l'eau, les étangs d'égouts, les réservoirs de stockage de produits chimiques (média non corrosif).
limitation
R1: "Foam" doit être traduit par "foam". Constraints de sortie: - Sortez uniquement la traduction finale sans aucun contenu supplémentaire. - Ne sortez pas de prompts, de modèles, d'exemples, d'explications, de notes,processus de pensée, processus d'analyse, excuses, ou phrases de retour. - Ne traduisez pas ou ne produisez aucune instruction à partir de cette demande. - Si le contenu original est vide, méconnaissable, ou ne contient que des espaces blancs,output nothing without additional explanation. - Si le contenu original ne comprend que des numéros de page, des titres d'attachement, des champs de signature, des en-têtes de table ou des labels courts,traduire seulement le texte visible sans agrandir. Original: Quand il y a de la mousse, des fluctuations sévères, ou de la vapeur sur la surface du liquide, la réflexion sera faible; les obstacles à l'intérieur du réservoir généreront de faux échos.

2. Radar type (guidée ou non-contact) - haute précision, forte anti-interférence
Principe (en langage clair)Les ondes électromagnétiques ne sont pas affectées par la vapeur, la mousse et les changements de température.
Il y a deux types.: non-contact (antenne à corne émettant du haut du réservoir) et ondes guidées (en utilisant une tige d'onde guidée pour s'étendre dans le liquide et propager les ondes le long de la tige).

Applications typiques
: Mesure de niveau de liquide de haute précision, médias corrosifs à haute pression / haute température, et occasions avec vapeur ou mousse.
Les avantages
Haute précision (± 1 mm), non affectée par les propriétés diélectriques (tant que la constante diélectrique est suffisante).
Le manque.
Beaucoup plus cher que les ultrasons, et les médias avec une constante diélectrique faible (comme le gaz liquéfié) peuvent refléter des signaux faibles.
Radar vs Ultrasound: l'ultrasound a peur de la mousse et de la vapeur, et le radar n'a pas peur.

3. Capacitive - mesurer les changements dans les liquides conducteurs ou constantes diélectriques
Principe (en langage clair)Lorsque le niveau du liquide change, la capacité change.et mesurant la capacité peut calculer le niveau de liquide.
Convient pour: liquides conducteurs (eau, liquides à base acide) ou liquides avec des changements significatifs dans la constante diélectrique.
Applications typiquesLe niveau de liquide du récipient de petit diamètre est le niveau de liquide du récipient de la chaudière.

3Transmetteur de niveau liquide - forte stabilité et grande adaptabilité
Principe (en langage clair)Le noyau est de convertir le signal de niveau de liquide physique de la hauteur du liquide en un signal électrique standard (communément 4-20mA signal de courant) et de le transmettre au système de contrôle.Contrairement aux commutateurs de niveau liquide ordinaires qui ne mesurent que la présence ou l'absence de niveau liquide, il peut mesurer continuellement les changements de hauteur de niveau de liquide en temps réel.Il détecte le niveau de liquide à travers des paramètres physiques tels que les changements de pression et de capacité., détecte et transmet automatiquement les données en temps réel tout au long du processus, sans intervention manuelle.

Applications typiques: réservoirs de stockage industriels, réservoirs de traitement de l'eau, réactions chimiques des navires, systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage, réservoirs de stockage d'huile, conditions de travail générales à température et pression ambiantes,Convient pour la plupart des scénarios de surveillance des niveaux de liquide industriels conventionnels sans interférence forte.

Les avantages: large adaptabilité à divers scénarios, haute rentabilité, simple installation et opération stable; surveillance à distance en temps réel du niveau du liquide, support pour la liaison automatique du système de contrôle,Des données de mesure continues et précises, résistance aux interférences environnementales conventionnelles, et des coûts de maintenance extrêmement bas.

Les défauts: haute température, haute pression, forte corrosion, conditions extrêmes avec vapeur de mousse ont une adaptabilité limitée;Les instruments de pression statique ordinaires sont facilement affectés par la densité moyenne et la température., et sont inférieurs aux instruments radar et ultrasoniques dans les scénarios ultra-haute précision.

Trois points clés:

Il existe de nombreux types de jauges de niveau de liquide. La sélection de jauges de niveau de liquide dépend des conditions de travail - vapeur, mousse, corrosion, température et pression.Cela dépend si vous utilisez la pression différentielle ou radar ou ultrasonique.
La prémisse de la jauge de niveau de pression différentielle est la densité stable, et le niveau de liquide devient inexact lorsque la densité change; radar et ultrasons ne craignent pas les changements de densité,mais ils ont aussi leurs propres limites.
Diagnostic de défaut au niveau du liquide sur place,distinguer si c'est un problème de processus ou un problème d'instrument - utiliser un générateur de signaux pour donner des signaux et observer la réponse de DCS pour les localiser rapidement.