تُعدّ أجهزة قياس مستوى السائل أجهزة قياس أساسية تُستخدم في مختلف الصناعات لمراقبة مستوى السوائل في المسطحات المائية الطبيعية، والقنوات المفتوحة، والخزانات، والآبار، وغيرها من الحاويات. يعتمد اختيار جهاز قياس مستوى السائل عادةً على التطبيق المُستخدم، وخصائص المادة المُقاسة، وموقع التركيب. تختلف مواقع تركيب أجهزة قياس مستوى السائل باختلاف مبادئ تشغيلها. دعونا نستكشف بعض الأنواع الشائعة من أجهزة قياس مستوى السائل، مع التركيز على اختلاف مواقع تركيبها في أنظمة العمليات.
جهاز إرسال مستوى هيدروستاتيكي من النوع الغاطس
صُممت أجهزة إرسال مستوى الغمر لتُغمر مباشرةً في سائل القياس. تتكون هذه الأجهزة عادةً من عنصر استشعار يُوضع على عمق مُحدد داخل الخزان أو الوعاء. تُدخل هذه الأجهزة الغاطسة عادةً عموديًا في السائل المُستهدف من أعلى الحاوية، مع وضع جهاز الاستشعار في الأسفل لتحويل الضغط الهيدروستاتيكي المُمارس إلى قراءة مستوى. يُمكن تركيبها باستخدام شفة أو مشبك أو وصلة مُسننة. يُمكن الاستغناء عن التركيبات إذا كانت العملية مُمكنة من الناحية الهيكلية، مما يُسهّل صيانتها واستبدالها.
جهاز إرسال مستوى الضغط والضغط التفاضلي
تقيس أجهزة إرسال المستوى المعتمدة على الضغط أيضًا الضغط الهيدروستاتيكي الناتج عن عمود السائل فوق المستشعر. وبشكل أكثر تحديدًا، يُعد مستشعر ضغط القياس مناسبًا للحاويات المفتوحة، بينما تتطلب الخزانات المغلقة مستشعر ضغط DP. عادةً ما تُركَّب أجهزة إرسال المستوى المعتمدة على الضغط جانبيًا على جدار وعاء المعالجة. يُعد كلٌّ من التركيب المباشر للشفة والأنابيب الشعرية البعيدة التي تتصل بجسم جهاز الإرسال بعيدًا عن العملية طرق توصيل مناسبة. تتيح هذه المرونة التركيب في المساحات الضيقة أو البيئات الخطرة.
جهاز إرسال مستوى الموجات فوق الصوتية
تستخدم أجهزة إرسال مستوى الموجات فوق الصوتية موجات صوتية لتحديد المسافة إلى المستوى أو السطح. تُصدر هذه الأجهزة غير التلامسية نبضات فوق صوتية تنتقل إلى سطح الوسط ثم تعود، لقياس الوقت الذي يستغرقه الصدى للعودة لتحديد المستوى. تُركّب أجهزة الموجات فوق الصوتية عادةً فوق الخزان مباشرةً. يُعدّ وجود مسار واضح للموجات إلى سطح الوسط أمرًا ضروريًا ليكون الجهاز مناسبًا لأوعية الخزانات المفتوحة الخالية من العوائق أو الأبخرة أو الرغوة أو الغبار.
جهاز إرسال مستوى الرادار
تعمل أجهزة إرسال مستوى الرادار بشكل مشابه لأجهزة إرسال الموجات فوق الصوتية، ولكنها تستخدم إشارات موجات الرادار لقياس المسافة إلى السطح. يتميز أسلوب الرادار غير التلامسي بدقة عالية وشمولية أكبر، ويمكن استخدامه في ظروف متنوعة، بما في ذلك ظروف وجود بخار أو غبار أو رغوة قد تتداخل مع طرق القياس الأخرى. وكما هو الحال مع أجهزة الموجات فوق الصوتية، تُركّب أجهزة إرسال الرادار عادةً في أعلى الخزان، حيث يمكنها إرسال واستقبال إشارات الرادار دون عوائق. يُعدّ التركيب العلوي مناسبًا للحاويات الكبيرة، إذ يقلل من خطر تلف محتوياتها.
مقياس المستوى المغناطيسي
تستخدم مقاييس المستوى المغناطيسية عوامة مزودة بمغناطيس يتحرك لأعلى ولأسفل مع مستوى السائل. تتحرك اللوحات المغناطيسية للوحة مؤشر المجال بين الأبيض والأحمر استجابةً لذلك من خلال اقتران مغناطيسي. يمثل الوصل الأحمر والأبيض للمؤشر الارتفاع الفعلي لمستوى السائل المتوسط، مما يوفر قراءة واضحة. تُركّب هذه المقاييس عادةً عموديًا على جانب الخزان عبر منافذ عالية ومنخفضة، بينما تتحرك العوامة داخل أنبوب التوجيه. يوفر هذا التصميم قراءات واضحة ويضمن سهولة التركيب والصيانة.
مقياس مستوى نوع الطفو
كرة الطفو هي طريقة أخرى بسيطة وفعالة لقياس مستوى السائل. ترتفع وتنخفض كرة الطفو المدمجة مع مستوى السائل، ويمكن تحويل موضعها إلى إشارة كهربائية. يمكن تركيب أجهزة إرسال كرة الطفو في اتجاهات مختلفة، بما في ذلك عموديًا أو أفقيًا، حسب تصميم العوامة والخزان. تُستخدم عادةً للوسائط ذات الكثافة المناسبة في الخزانات الصغيرة أو في التطبيقات التي تُعدّ البساطة والفعالية من حيث التكلفة من الأولويات.
يختلف كل نوع من أجهزة إرسال مستوى السائل من حيث التركيب والمواصفات، وله مزاياه وعيوبه، مما يجعل من الضروري الإلمام به واتخاذ القرار المناسب بناءً على ظروف التشغيل الفعلية. إن الاختيار المناسب الذي يضمن دقة وموثوقية قياس مستوى السائل سيساهم في نهاية المطاف في كفاءة التشغيل وسلامته. لا تتردد في استشارة أحد.شنغهاي وانغيوانمع أسئلتك واحتياجاتك بشأن قياس مستوى العملية.
وقت النشر: ٢٥ ديسمبر ٢٠٢٤