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
اکچویتور ON/OFF و Modulating؛ تفاوت‌ها و موارد استفاده

اکچویتور ON/OFF و Modulating؛ تفاوت‌ها و موارد استفاده

چگونه اکچویتور مناسب انتخاب کنیم؟

چگونه اکچویتور مناسب انتخاب کنیم؟ بررسی گشتاور، سرعت و شرایط کاری

راهنمای جامع انتخاب و نصب شیر اطمینان در صنعت

راهنمای جامع انتخاب و نصب شیر اطمینان در صنعت

انواع سوئیچ باکس و بررسی ساختار آن‌ها

انواع سوئیچ باکس و بررسی ساختار آن‌ها

محتوای متن