A Rika Sensor é uma fabricante de sensores meteorológicos e fornecedora de soluções de monitoramento ambiental com mais de 10 anos de experiência no setor.
Série Monitoramento de Nível de Líquidos | Soluções a Caminho
Nos últimos anos, com o desenvolvimento contínuo da tecnologia eletrônica e da automação, sua alta tecnologia tem sido amplamente utilizada em diversos setores, e, portanto, a tecnologia de medição e controle de nível de líquidos também foi bastante aprimorada.
Além disso, como as funções dos sensores de nível de líquidos estão se tornando cada vez mais perfeitas, eles também contribuem enormemente para diversos setores, como o de petroquímica, metalurgia, energia elétrica, indústria farmacêutica, abastecimento de água e esgoto, proteção ambiental e outros. A medição de nível tornou-se indissociável do monitoramento do nível de líquidos. Desde o seu desenvolvimento, a importância dos sensores de nível de líquidos tem se destacado cada vez mais, afetando diretamente a produção e a vida.
Resumidamente, o sensor de nível de líquido é um dispositivo de controle de nível com estrutura simples e fácil utilização. É adequado para a detecção contínua do nível de líquidos, materiais ou partículas em condições especiais, como alta temperatura, alta pressão, forte corrosão, fácil cristalização, entupimento, junção fria e materiais sólidos em pó ou granulados, podendo ser amplamente utilizado em diversos setores industriais para o controle de detecção em processo.
Cinco sensores de nível de líquido comuns
No dia a dia, os sensores de nível de líquido mais comuns incluem sensores capacitivos, sensores de esfera flutuante, sensores ultrassônicos, sensores de radar e sensores submersíveis.
Devido aos seus diferentes princípios de design e métodos de medição, o alcance das medições e os cenários de aplicação também variam. Mas como são especificamente concebidos esses princípios e métodos de medição? A seguir, apresentamos a Raya Technology.
O sensor capacitivo de nível de líquido utiliza o princípio de detecção capacitiva, e o medidor capacitivo de nível de líquido mede o nível do líquido medindo a variação da capacitância.
Trata-se de uma haste metálica inserida em um recipiente com líquido. Essa haste funciona como um dos polos do capacitor, e a parede do recipiente funciona como o outro polo. O meio entre os dois eletrodos é o líquido, e o gás acima dele.
Como a constante dielétrica ε1 do líquido e a constante dielétrica ε2 da superfície do líquido são diferentes, por exemplo: ε1 > ε2, quando o nível do líquido sobe, o valor da constante dielétrica total entre os dois eletrodos do medidor capacitivo de nível de líquido aumenta correspondentemente. Portanto, a capacitância aumenta.
Por outro lado, quando o nível do líquido baixa, o valor de ε diminui e a capacitância também diminui.
O sensor de nível de líquido tipo flutuador utiliza o flutuador magnético do interruptor de nível para subir ou descer conforme o nível do líquido, fazendo com que o chip do interruptor reed, posicionado no ponto de ajuste dentro do tubo de detecção do sensor, atue e envie um sinal de conversão de abertura (fechamento) do contato.
Um ou mais interruptores de lâmina são instalados em um tubo fechado não condutor de magnetismo, e então o tubo é passado através de uma ou mais esferas flutuantes com um ímã em forma de anel em seu interior. A subida ou descida do líquido fará com que as esferas flutuantes se movam para cima e para baixo juntas. Dessa forma, o interruptor de lâmina no tubo não condutor de magnetismo pode ser acionado ou desativado, emitindo assim um sinal de comutação.
O sensor de nível de flutuador possui uma ampla gama de aplicações, sendo econômico e prático. É frequentemente utilizado no monitoramento de áreas como poços de coleta, reservatórios de água contaminada e estações de tratamento de esgoto. Não é adequado para monitoramento na indústria de alimentos. Além disso, pode ser utilizado em diversos cenários, como pesquisa científica e detecção da biodiversidade em lagos, e seu potencial de aplicação futura é considerado promissor por muitas partes interessadas.
O sensor ultrassônico de nível de líquido é um sensor sem contato que utiliza o princípio da reflexão ultrassônica, ou seja, a altura do nível do líquido é calculada monitorando a diferença de tempo entre a transmissão e a reflexão do ultrassom, atingindo assim o objetivo de medir o nível do líquido.
Possui características como operação sem contato, instalação simples e alta flexibilidade, porém o ambiente de instalação exige que não haja obstáculos que bloqueiem o sinal na posição abaixo do ponto de monitoramento. O ultrassom tem grande capacidade de penetração em líquidos, podendo atingir profundidades de dezenas de metros ou até maiores. Pode ser utilizado em aplicações como monitoramento hidrológico, monitoramento de esgoto e monitoramento do nível de líquidos em tanques.
O sensor de nível de líquido por radar possui as mesmas vantagens do princípio de medição a laser, não sendo afetado pelo meio de medição, sendo menos suscetível à influência do ambiente externo e não exigindo calibração repetida. No entanto, a altura de medição geralmente se limita a 6 metros, sendo especialmente adequado para medições em tanques de grande porte, como os utilizados em sistemas de aquecimento a vapor, como óleo residual, asfalto e outros.
05 - Sensor de nível de líquido hidrostático
O princípio de medição baseia-se no fato de que a pressão estática gerada pela coluna de líquido é uma função da densidade e do nível do líquido. O sensor de pressão instalado no fundo do tanque de armazenamento mede a pressão manométrica em relação à pressão atmosférica e converte o valor medido em nível de líquido de acordo com a densidade conhecida do meio.
O princípio é p=ρgh, onde p é a pressão, ρ é a densidade do líquido, g é a constante de aceleração da gravidade e h é a altura do nível do líquido.
Quando a pressão do gás (pressão atmosférica), a densidade do líquido e a aceleração da gravidade são constantes, a pressão do líquido no tanque é proporcional ao nível do líquido no tanque. O princípio do sensor de nível de líquido por pressão estática é simples, e geralmente é instalado na parede lateral ou no fundo do tanque. A medição de nível hidrostático é adequada para quase todos os fluidos e, na ausência de flutuações de pressão ou temperatura, tanques de armazenamento podem ser monitorados com medidores de nível hidrostáticos, como tanques de água bruta ou tanques de água desmineralizada.
Quando o volume do tanque do sistema de armazenamento de água farmacêutica é pequeno, a temperatura da água flutua frequentemente ou o tanque opera sob pressão, o medidor de nível hidrostático é propenso a derivações do nível do líquido, sendo, portanto, menos utilizado em sistemas de armazenamento de água farmacêutica, como água para injeção e água purificada.
Sensor Rika
Solução profissional RIKA para monitoramento de nível de líquidos
Para diversas indústrias que necessitam de monitoramento de nível de líquidos, a Ruiyi Card possui seu próprio conjunto de soluções profissionais para monitoramento de nível de líquidos, capazes de monitorar o nível de diversos líquidos, como água purificada, esgoto, óleo lubrificante, óleo diesel e óleo hidráulico.
Os sensores de monitoramento de nível de líquido da RIKA são projetados em dois tipos: com contato e sem contato, de acordo com as necessidades do cliente e os requisitos de seleção das condições de trabalho. Os produtos são divididos em séries de sensores de nível de líquido por entrada, capacitivos, ultrassônicos, por radar e outros.
Os produtos são amplamente utilizados no monitoramento do nível de óleo em lagos, rios, reservatórios, oceanos, estações de tratamento de esgoto, sumidouros, áreas de combate a incêndio, máquinas de construção, indústria química e outros campos.
Transmissor de nível submersível RKL-01
O transmissor de nível de líquido submersível RKL-01 adota um diafragma de isolamento em aço inoxidável e um núcleo de pressão de silício difuso. O núcleo de pressão utiliza tecnologia de ajuste de resistência a laser, que permite a compensação de temperatura para o ponto zero e a sensibilidade em uma ampla faixa de temperatura.
Ao mesmo tempo, utiliza um cabo especial e tecnologia à prova d'água com um conduto atmosférico para garantir a estanqueidade, e com um conduto atmosférico, é benéfico obter dados de medição precisos e estáveis.
Medidor de nível por radar RKL-02
A antena do medidor de nível por radar RKL-02 (com visor) emite um pulso de micro-ondas muito estreito, que é transmitido no ar à velocidade da luz e, ao encontrar a superfície do meio medido, parte de sua energia é refletida de volta e recebida pela mesma antena.
O intervalo de tempo entre o pulso transmitido e o pulso recebido é proporcional à distância da antena até a superfície do meio medido, podendo ser utilizado para calcular a distância da antena até a superfície do meio medido.
Medidor de nível ultrassônico RKL-03 (com visor)
O medidor de nível ultrassônico RKL-03 (com visor) é um instrumento de medição de nível sem contato, altamente confiável, econômico, fácil de instalar e manter. Ele atende à maioria das necessidades de medição de nível sem contato com o meio a ser medido.
O intervalo de tempo entre a transmissão e a recepção de pulsos pelo sensor é proporcional à distância entre a antena e a superfície do meio medido, o que pode ser usado para calcular a distância entre a antena e a superfície do meio medido. Este produto pode ser usado com registradores de dados da série RK600 ou com coletores de dados em geral.
Sensor capacitivo de nível de líquido RKL-04
O sensor capacitivo de nível de líquido RKL-04 utiliza capacitância coaxial como elemento sensor. Quando o líquido entra no capacitor, ocorre uma variação na capacitância entre a carcaça do sensor e o eletrodo sensor. Essa variação é transmitida através do circuito de aquisição e conversão subsequente, que garante linearidade precisa e compensação de temperatura, fornecendo a tensão, a corrente e o sinal digital padrão necessários no local (a frequência de amostragem é ajustável).
O RKL-04 é fabricado com Teflon de qualidade alimentar e aço inoxidável 304, com estrutura totalmente soldada, alto nível de higiene, alta resistência à ruptura, estabilidade de trabalho a longo prazo e alta confiabilidade. Utilizado para medir: óleo (gasolina, diesel, óleo hidráulico, óleo lubrificante), água (esgoto), bebidas, produtos médicos, produtos químicos e outros líquidos, adequado para ambientes de alta e baixa temperatura. Possui uma ampla faixa de medição: 0,03 a 6 m, sendo especialmente indicado para medir a altura de líquidos abaixo de 500 mm.
Conclusão
Com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia atuais, os seres humanos inventaram inúmeros métodos de medição do nível de líquidos, desde réguas antigas até modernos instrumentos de medição capacitivos, fotoelétricos, ultrassônicos e de radar.
Atualmente, os sensores e interruptores de nível de líquidos tornaram-se peças-chave em setores como petroquímica, metalurgia, energia elétrica, indústria farmacêutica, abastecimento de água e esgoto, proteção ambiental, eletrodomésticos e outros, desempenhando um papel importante em nossas vidas.
Além disso, com o rápido desenvolvimento da Internet das Coisas nos últimos anos, o sensor de nível de líquido submersível apresenta uma vantagem única no mercado de sensores de nível de líquido, com as vantagens de medição precisa, alta exatidão, resposta rápida, tecnologia avançada e baixo consumo de energia, adaptando-se ao desenvolvimento da sociedade da Internet das Coisas. A robusta embalagem em aço inoxidável facilita a medição do nível de líquido na maioria dos meios, ocupando uma posição de liderança na medição de nível de líquido por contato.
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