ترانسمیتر سطح هیدروستاتیک چیست؟ | نحوه عملکرد، انواع، مزایا و کاربردها
محتوای متن
ترانسمیتر سطح هیدروستاتیک دستگاهی است که سطح مایع را غیرمستقیم و بر اساس فشار هیدروستاتیکی ستون سیال اندازهگیری میکند. این تجهیز با سنجش فشاری که مایع در پایین مخزن یا نقطه نصب ایجاد میکند، ارتفاع (سطح) مایع را محاسبه و به یک سیگنال استاندارد تبدیل میکند.
هرچه ارتفاع مایع بیشتر باشد، فشار واردشده به سنسور افزایش مییابد. ترانسمیتر این فشار را اندازه میگیرد و آن را به سطح مایع تبدیل میکند.
اصل عملکرد (مبنای علمی)
رابطه اندازهگیری به صورت زیر است:
P=ρ⋅g⋅h
که در آن:
- P: فشار هیدروستاتیکی
- ρ: چگالی مایع
- g: شتاب گرانش
- h: ارتفاع یا سطح مایع
اگر چگالی مایع ثابت باشد، فشار اندازهگیریشده مستقیماً نشاندهنده سطح مایع است.
انواع ترانسمیتر سطح هیدروستاتیک
- مستغرق (Submersible): داخل مایع غوطهور میشود؛ مناسب چاهها و مخازن باز
- فلنجی یا رزوهای: در پایین مخزن نصب میشود
- با دیافراگم سیل و کاپیلاری (Remote Seal): برای دما یا خورندگی بالا
- DP هیدروستاتیک: برای مخازن تحت فشار (اندازهگیری اختلاف فشار)
کاربردهای ترانسمیتر سطح هیدروستاتیک در صنعت
- مخازن باز و حوضچهها
- چاههای آب و فاضلاب
- تصفیهخانهها
- صنایع غذایی، دارویی و شیمیایی
- مخازن فرآیندی با سطح مایع ثابتچگالی
مزایا ترانسمیتر سطح هیدروستاتیک
- ساختار ساده و قابل اعتماد
- دقت مناسب
- هزینه کمتر نسبت به رادار
- عملکرد خوب در سیالات کدر یا کفدار
محدودیتها
- وابسته به چگالی مایع
- تغییر دما یا دانسیته باعث خطا میشود
- برای مخازن تحت فشار باید از نوع DP استفاده شود
رایجترین خطاهای ترانسمیتر سطح هیدروستاتیک (علت و نحوه رفع)
| خطای رایج | علت اصلی | نحوه رفع / پیشگیری |
|---|---|---|
| خطا به دلیل تغییر چگالی سیال | تغییر دما، تغییر ترکیب سیال، وجود مواد معلق | کالیبراسیون بر اساس دانسیته واقعی یا استفاده از روش DP / راداری |
| اندازهگیری اشتباه در مخزن تحت فشار | استفاده از ترانسمیتر فشار تکی بهجای DP | استفاده از ترانسمیتر اختلاف فشار با اتصال HP و LP |
| نوسان یا عدد ناپایدار سطح | تلاطم سیال، همزن، ضربه هیدرولیکی | فعالسازی Damping یا نصب در ناحیه آرام مخزن / Still Pipe |
| پاسخ کند یا عدد ثابت | انسداد دیافراگم توسط رسوب یا سیال چسبنده | استفاده از Remote Seal و انتخاب متریال مناسب دیافراگم |
| خطای اندازهگیری در مدل مستغرق | مسدود شدن یا رطوبت گرفتن Vent Tube | باز نگه داشتن ونت و استفاده از فیلتر یا Gel Dryer |
| نمایش سطح نادرست نسبت به مقدار واقعی | تعریف اشتباه Zero Level یا ارتفاع نصب | اعمال Offset صحیح در کالیبراسیون و تعریف مرجع دقیق |
| خطا در دماهای بالا | انبساط سیال پرکننده در Capillary یا Remote Seal | انتخاب Fill Fluid مناسب دما و کاهش طول کاپیلاری |
| دقت پایین اندازهگیری | انتخاب رنج نامناسب ترانسمیتر | انتخاب رنج متناسب با حداکثر ارتفاع واقعی سیال |
خواندنی ها



