Come strumenti per la misurazione e la visualizzazione del livello dei liquidi, i trasmettitori di livello dei liquidi sono stati ampiamente adottati nelle applicazioni ingegneristiche grazie alla loro facilità di installazione, all'elevata precisione di misurazione e alla lunga durata. I tipi di trasmettitori di livello del liquido comunemente utilizzati nelle operazioni quotidiane includono trasmettitori di livello del liquido sommergibili, trasmettitori di livello del liquido a-flangia singola, trasmettitori di livello del liquido a doppia-flangia e trasmettitori di livello del liquido a capacitanza RF.
Caratteristiche e selezione dei trasmettitori di livello del liquido
Data l'ampia varietà di trasmettitori di livello del liquido disponibili-e il fatto che ciascun tipo richiede considerazioni specifiche a seconda dell'ambiente applicativo-i nostri reparti operativi e di progettazione devono comprendere le caratteristiche uniche del prodotto di ciascun tipo per effettuare selezioni mirate e appropriate durante il loro lavoro quotidiano.
1. Trasmettitori di livello del liquido a flangia singola-
I trasmettitori di livello del liquido-a flangia singola sono disponibili in due configurazioni: flangia-piatta e flangia con tubo di inserimento. Entrambi i tipi misurano l'altezza del livello del liquido utilizzando la pressione idrostatica (gravità) del mezzo da misurare. I trasmettitori di livello del liquido a flangia singola- sono adatti per fluidi con elevata viscosità o tendenza a cristallizzare; in genere vengono installati su imbarcazioni o apparecchiature a cielo aperto-.
2. Trasmettitori di livello del liquido a doppia-flangia
I trasmettitori di livello del liquido a doppia-flangia sono un tipo di trasmettitore di pressione differenziale che fornisce una soluzione di misurazione affidabile impedendo che il mezzo misurato entri in contatto diretto con il diaframma di isolamento del trasmettitore. La loro utilità principale risiede nelle applicazioni in cui:-i mezzi ad alta temperatura devono essere isolati dal trasmettitore; il mezzo è corrosivo per gli elementi sensibili del trasmettitore; il mezzo è costituito da solidi sospesi o è altamente viscoso; il mezzo può solidificarsi o cristallizzare a causa di cambiamenti nella temperatura ambiente o di processo; oppure è necessaria una pulizia rigorosa della testina di misurazione quando si passa da un mezzo all'altro. I trasmettitori di livello del liquido a doppia-flangia vengono utilizzati principalmente per misurare i livelli di liquidi all'interno di recipienti a pressione sigillati.
3. Trasmettitori di livello del liquido sommergibili
I trasmettitori di livello del liquido sommergibili sono disponibili in due configurazioni: tipo ad asta-e tipo a cavo-. Il loro principio di funzionamento si basa sul fatto che la pressione idrostatica di un liquido è direttamente proporzionale alla sua altezza (profondità). Utilizzando l'effetto piezoresistivo degli elementi sensori diffusi in silicio o ceramica, convertono questa pressione idrostatica in un segnale elettrico. Dopo la compensazione della temperatura e la correzione della linearità, questo segnale viene convertito in un'uscita di corrente CC standard da 4–20 mA. Grazie alla sua facilità e semplicità di installazione, nonché alla sua forte adattabilità, questo trasmettitore è in grado di eseguire misurazioni ad alta-precisione su un'ampia gamma di fluidi-da acqua e olio a paste altamente viscose-senza essere influenzato da formazione di schiuma o sedimentazione all'interno del mezzo misurato. Viene generalmente utilizzato per l'installazione in imbarcazioni o apparecchiature a cielo aperto-.
4. Trasmettitore di livello capacitivo RF
Il principio di funzionamento del trasmettitore di livello capacitivo RF si basa sulla formazione di un condensatore tra la sonda ed un liquido conduttivo. In questa configurazione, il nucleo metallico dell'asta della sonda funge da elettrodo del condensatore, mentre il liquido conduttivo funge da altro elettrodo; lo spazio tra loro è occupato da politetrafluoroetilene (PTFE) altamente stabile-nello specifico, la guaina esterna isolante dell'asta della sonda-che funziona come mezzo dielettrico tra i due elettrodi. Al variare del livello del liquido, la superficie dell'asta della sonda immersa nel liquido cambia, alterando così la superficie effettiva degli elettrodi del condensatore. Di conseguenza, quando il livello del liquido aumenta, la capacità aumenta; il circuito RF converte quindi questa variazione di capacità in un segnale di uscita analogico. Per il trasmettitore di livello capacitivo RF, misurare i livelli all'interno di recipienti ad alta-temperatura e alta-pressione è altrettanto semplice quanto misurare i livelli in condizioni di temperatura e pressione standard; inoltre, i valori misurati non vengono influenzati dalla temperatura, dal peso specifico o dalla composizione del liquido da misurare, né dalla forma o dalla pressione interna del recipiente. Questo dispositivo viene utilizzato principalmente per applicazioni di misurazione del livello che coinvolgono acidi e basi, cloruri, solventi organici, CO2 liquida, ammoniaca acquosa, polvere di PVC, ceneri volanti, interfacce olio-acqua, liquidi medicinali tradizionali cinesi e mezzi simili.