Ako prístroje na meranie a zobrazovanie hladiny kvapalín boli snímače hladiny kvapalín široko používané v inžinierskych aplikáciách kvôli ich ľahkej inštalácii, vysokej presnosti merania a dlhej životnosti. Bežne používané typy vysielačov hladiny kvapalín v každodennej prevádzke zahŕňajú ponorné vysielače hladiny kvapalín, jednoprírubové vysielače hladiny kvapalín, dvojprírubové vysielače hladiny kvapalín a vysokofrekvenčné kapacitné vysielače hladiny kvapalín.
Charakteristika a výber snímačov hladiny kvapalín
Vzhľadom na širokú škálu dostupných snímačov hladiny kvapalín-a na skutočnosť, že každý typ si vyžaduje špecifické úvahy v závislosti od prostredia aplikácie-naše konštrukčné a prevádzkové oddelenia musia porozumieť jedinečným vlastnostiam každého typu, aby mohli pri svojej každodennej práci vykonávať cielený a vhodný výber.
1. Jednoprírubové-vysielače hladiny kvapalín
Jedno{0}}prírubové snímače hladiny kvapaliny sú dostupné v dvoch konfiguráciách: plochá-príruba a príruba so zavádzacou trubicou. Oba typy merajú výšku hladiny kvapaliny využitím hydrostatického tlaku (gravitácie) meraného média. Jednoprírubové snímače hladiny kvapaliny sú vhodné pre médiá s vysokou viskozitou alebo sklonom ku kryštalizácii; zvyčajne sa inštalujú na-plavidlá alebo zariadenia s otvorenou hornou časťou.
2. Dvojité-prírubové vysielače hladiny kvapaliny
Dvojprírubové snímače hladiny kvapalín sú typom snímača rozdielu tlaku, ktorý poskytuje spoľahlivé riešenie merania tým, že zabraňuje priamemu kontaktu meraného média s izolačnou membránou prevodníka. Ich primárna užitočnosť spočíva v aplikáciách, kde: vysokoteplotné médiá musia byť izolované od vysielača; médium je korozívne pre snímacie prvky vysielača; médium pozostáva z nerozpustených látok alebo je vysoko viskózne; médium môže stuhnúť alebo kryštalizovať v dôsledku zmien teploty okolia alebo teploty procesu; alebo pri prepínaní medzi rôznymi médiami je potrebné prísne čistenie meracej hlavy. Snímače hladiny kvapalín s dvoma prírubami sa primárne používajú na meranie hladiny kvapalín v uzavretých tlakových nádobách.
3. Ponorné vysielače hladiny kvapalín
Ponorné snímače hladiny kvapalín sú dostupné v dvoch konfiguráciách: tyčový -typ a káblový- typ. Princíp ich činnosti je založený na skutočnosti, že hydrostatický tlak kvapaliny je priamo úmerný jej výške (hĺbke). Využitím piezorezistívneho efektu difúznych kremíkových alebo keramických snímacích prvkov premieňajú tento hydrostatický tlak na elektrický signál. Po teplotnej kompenzácii a korekcii linearity sa tento signál prevedie na štandardný výstup jednosmerného prúdu 4–20 mA. Vďaka svojej ľahkej a jednoduchosti inštalácie, ako aj svojej silnej prispôsobivosti, je tento vysielač schopný vykonávať veľmi{8}}presné merania na širokom spektre médií-od vody a oleja až po vysoko viskózne pasty- bez toho, aby bol ovplyvnený penením alebo sedimentáciou v meranom médiu. Zvyčajne sa používa na inštaláciu v{12}}otvorených nádobách alebo zariadeniach.
4. RF kapacitný vysielač úrovne
Princíp činnosti vysokofrekvenčného kapacitného hladinového vysielača je založený na vytvorení kondenzátora medzi sondou a vodivou kvapalinou. V tejto konfigurácii slúži kovové jadro tyče sondy ako jedna elektróda kondenzátora, zatiaľ čo vodivá kvapalina pôsobí ako druhá elektróda; priestor medzi nimi zaberá vysoko stabilný polytetrafluóretylén (PTFE)-konkrétne izolačný vonkajší plášť tyče sondy-, ktorý funguje ako dielektrické médium medzi dvoma elektródami. Keď hladina kvapaliny kolíše, mení sa povrch tyče sondy ponorenej do kvapaliny, čím sa mení účinná plocha elektród kondenzátora. V dôsledku toho, keď hladina kvapaliny stúpa, kapacita sa zvyšuje; RF obvod potom prevedie túto zmenu kapacity na analógový výstupný signál. V prípade vysokofrekvenčného kapacitného vysielača hladiny je meranie hladín vo vysoko-teplotných a vysokotlakových nádobách- rovnako jednoduché ako meranie hladín za štandardných teplotných a tlakových podmienok; ďalej namerané hodnoty nie sú ovplyvnené teplotou, mernou hmotnosťou alebo zložením meranej kvapaliny, ani tvarom alebo vnútorným tlakom nádoby. Toto zariadenie sa primárne používa na aplikácie merania hladiny zahŕňajúce kyseliny a zásady, chloridy, organické rozpúšťadlá, kvapalný CO2, vodný amoniak, PVC prášok, popolček, rozhrania olej{10}}voda, tradičné čínske liečivé kvapaliny a podobné médiá.