Czujnik poziomu – czym się charakteryzuje?

W związku ze zróżnicowaniem dostępnych na rynku urządzeń warto zacząć od charakterystyki urządzenia. I tak czujnik poziomu określić należy jako urządzenie, które dokonuje pomiaru ciągłego określając zawartość zbiornika, w którym czujnik funkcjonuje. Obok czujnika poziomu wymienić można jeszcze przełącznik poziomu, który dokonuje pomiaru wartości granicznych – zbiornik pusty lub przepełniony. Jednocześnie warto w tym miejscu zauważyć, że czujnik poziomu to urządzenie, które może jednocześnie pełnić rolę przełącznika poziomu informując o wartościach granicznych.

Rodzaje czujników poziomu

Istnieje wiele rodzajów czujników poziomu, a ich wybór zależy od rodzaju cieczy lub substancji, które mają być mierzone, warunków procesowych, w jakich mają być stosowane, a także od budżetu i wymagań klienta. Wśród najbardziej popularnych wymienić można sondy hydrostatyczne, przełączniki pływakowe i pojemnościowe czujniki poziomu.

Sondy hydrostatyczne

Pierwszą propozycją wśród czujników poziomu są sondy hydrostatyczne. To urządzenie, które stosowane jest do pomiaru poziomu w zbiornikach, studniach, szybach, gdzie konieczne jest dokonanie badanie poziomu cieczy. Sonda dokonując pomiaru znajduje się bezpośrednio zanurzona w kontrolowanej cieczy, umieszczana jak najbliżej dna zbiornika.

Sondy hydrostatyczne z serii JUMO MAERA

W oparciu o hydrostatyczną zasadę pomiaru działają czujniki poziomu z serii JUMO MAERA.

Zalety sond poziomu JUMO MAERA to:

• Niezawodne pomiary metodą hydrostatyczną oraz niskie koszty utrzymania.
• Odporność na takie czynniki jak piana, kurz, para wodna lub przewodność medium
• Pomiar poziomu niezależny od kształtu zbiornika i instalacji.
• Łatwa instalacja od góry w punkcie pomiarowym
• Wysoka odporność chemiczna, dzięki dostępności różnych materiałów.
• Elastyczność zastosowania m.in. w kontenerach, zbiornikach, basenach i studniach wodnych.
• Możliwość pomiaru poziomu aż do 300 m

Przełącznik pływakowy

To prosta metoda pomiaru poziomu umożliwiająca wygodne napełnianie czy opróżnianie zbiorników. Przełącznik pływakowy ze względu na zastosowanie mechanizmu pustego pływaka o niskiej gęstości unosi się i opada razem ze zmianą poziomu cieczy. Jeśli zostanie połączony z elementami zamykającymi bądź otwierającymi zbiorniki pozwoli na wygodne opróżnianie i napełnianie zbiorników.

Przełączniki pływakowe z serii JUMO NESOS

JUMO oferuje serię przełączników pływakowych  i przetworników poziomu JUMO NESOS. Ich zalety, to:

• Dzięki dostępności wielu materiałów wykonania i form pływaków, możliwe jest dostosowanie ich do indywidualnych potrzeb klienta
• Pomiar poziomu jest niezależny od geometrii zbiornika i pozwala na dokładny pomiar punktowy
• Przetwornik poziomu jest odporny na wpływ wielu czynników, takich jak piana, przewodność, ciśnienie, próżnia, para wodna czy kondensacja.
• Zastosowanie w przemyśle, procesach i aplikacjach inżynierii procesowej.
• Serwisowanie jest łatwe dzięki szybkiej kontroli błędów.
• Wysoka odporność chemiczna
• Punktowy pomiar poziomu może być wykorzystywany do sterowania wejściami PLC, zaworami, sygnałami, silnikami lub pompami.
• Przełącznik umożliwia pomiar poziomu dla niskich wysokości napełniania od 0,1 do 4 m.

Pojemnościowy czujnik poziomu

Pojemnościowy czujnik poziomu to kolejna dostępna propozycja. Charakteryzuje się możliwością dokonania pomiarów zarówno cieczy jak i ciał stałych. Stosowany jest podobnie do sond hydrostatycznych, ponieważ również zostaje zanurzony w badanym materiale. Czujnik pojemnościowy może być wykorzystywany w zbiornikach pod ciśnieniem.

Nowością w ofercie JUMO jest pojemnościowy czujnik poziomu JUMO ZELOS. Urządzenie to sprawdzi się zwłaszcza w aplikacjach przemysłowych, gdzie wymagana jest ochrona przed przepełnieniem lub suchobiegiem, lub do wykrywania mediów, np. szlamu w procesach separacji.

Kryteria wyboru sondy poziomu

Planując wybór czujnika poziomu należy pamiętać o warunkach w jakich urządzenie będzie funkcjonować. Dlatego poniżej znajdziecie kilka wskazówek co do kryteriów, które powinno się mieć na uwadze wybierając tego typu czujnik.

Charakterystyka medium pomiarowego i aplikacji

Wybierając sondę poziomu należy wziąć pod uwagę w jakich warunkach będzie pracowała. Znajdujący się w zbiorniku materiał ma konkretną charakterystykę, a niektóre czujniki pracują z cieczami, inne z ciałami stałymi, dlatego to kryterium należy uwzględniać dokonując wyboru czujnika poziomu.

Temperatura medium

Obok charakterystyki medium należy również uwzględniać jego temperaturę i zwracać uwagę na to w jakim zakresie temperatury czujnik poziomu będzie gwarantował prawidłowy pomiar.

Zakres pomiarowy

Wśród kryteriów wyboru znajduje się również zakres pomiarowy określający w przypadku sond hydrostatycznych przy jakim ciśnieniu cieczy czujnik będzie dokonywał pomiarów.

Rodzaje czujnika i sposób montażu

Rodzaje czujników zostały wspominane na wcześniejszym etapie opracowania i niewątpliwie jest to istotne kryterium wyboru, które będzie miało wpływ na decyzję o zakupie. Chodzi o dopasowanie czujnika do materiału z jakim będzie pracował, przy jednoczesnym uwzględnieniu tego jak będzie montowany w zbiorniku.

Długość sondy

Przy kontroli dużych zbiorników istotne może się okazać znalezienie sondy o odpowiedniej długości, która poradzi sobie z pracą w takich zbiornikach, dlatego to kryterium również można mieć na uwadze.

Materiał z jakiego powstał czujnik

Czujniki poziomu wykonywane są z różnych materiałów i to kryterium będzie istotne w sytuacji dokonywania pomiaru materiałów, które mogą mieć agresywny charakter i powodować niszczenie zwykłych czujników. Właściwy materiał muszą brać pod uwagę również kupujący, którzy potrzebują czujników właściwych do stref zagrożonych wybuchem

Zwracając uwagę na powyższe kryteria można zdecydowanie zwiększyć prawdopodobieństwo, że wybrany czujnik spełni oczekiwania użytkownika, który zdecyduje się na jego zakup.

Jaka jest żywotność sondy poziomu?

Żywotność sondy poziomu zależy od wielu czynników. Kilka z nich to:

• Typ sondy: Istnieją różne rodzaje sond poziomu, takie jak ultradźwiękowe, radarowe, pojemnościowe, czy hydrostatyczne. Każda z nich ma różne parametry eksploatacyjne i może być lepiej przystosowana do określonych warunków pracy.
• Warunki środowiskowe: Temperatura, ciśnienie, obecność korozji, chemikaliów czy intensywność mechanicznych oddziaływań (np. wibracje) mają znaczący wpływ na trwałość sondy.
• Jakość wykonania: Sondy wykonane z wyższej jakości materiałów, jak np. stali nierdzewnej czy specjalnych tworzyw sztucznych, są zazwyczaj bardziej odporne na uszkodzenia i korozję.
• Częstotliwość pomiarów: Często używane sondy mogą szybciej ulegać zużyciu.
• Konserwacja i użytkowanie: Regularna konserwacja i stosowanie zgodnie z zaleceniami producenta znacząco wydłuża żywotność urządzenia.

Typowa żywotność sondy poziomu może wynosić od kilku do nawet 20 lat, ale jest to bardzo ogólna szacunkowa wartość. Dla dokładniejszej informacji warto odnieść się do specyfikacji technicznej konkretnego modelu sondy i zaleceń producenta.

Co jaki czas wymienia się sondy poziomu?

Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na to pytanie – częstotliwość wymiany sond poziomu zależy od wielu czynników, w tym od typu sondy oraz warunków eksploatacji. Oto kilka ogólnych wytycznych:

• Warunki pracy: Sondy pracujące w trudnych warunkach, takich jak wysokie ciśnienia, ekstremalne temperatury, obecność agresywnych chemikaliów czy ciągłe wibracje, mogą wymagać częstszej wymiany.
• Awaryjność: Jeśli sonda zaczyna często ulegać awariom lub wymaga częstych napraw, może to być znak, że zbliża się czas na jej wymianę.
• Wyniki inspekcji i testów: Regularne inspekcje i testy funkcjonalne mogą pomóc w określeniu stanu technicznego sondy. Jeśli wyniki testów wskazują na obniżenie dokładności lub niezawodności urządzenia, może to być sygnałem do wymiany.