2.1 Первичные преобразователи

Первичным преобразователем данного прибора является зонд, погружаемый в жидкость, уровень которой необходимо измерить. Имеются следующие типы зондов: коаксиальный, жесткий двухстержневой, жесткий одностержневой, гибкий двухпроводный и гибкий однопроводной. Зонды можно заказать из различных материалов и в различных исполнениях для применений с экстремальными температурами и давлением. Для правильного выбора зонда обратитmcя к таблице .

Полная длина зонда зависит от диапазона измерений и определяется как расстояние от верхней опорной точки до конца зонда (с учетом длины груза, если он используется).

В процессе измерения могут появиться так называемые – зоны нечувствительности, что является важным аспектом при выборе первичного преобразователя. Зоной нечувствительности называется зона, в которой измерения являются нелинейными, либо точность измерений снижена. Если требуется измерение уровня вплоть до самого верха резервуара, можно удлинить патрубок и использовать коаксиальный зонд. В таком случае верхняя область нечувствительности сместится в удлинённую часть патрубка. Возможные зоны нечувствительности указаны на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1

Также важным фактором при выборе первичного преобразователя является диапазон измерений. В таблице ниже приведены диапазоны измерений для каждого типа зонда. Поскольку диапазон измерения зависит от конкретных условий технологического процесса, а также от факторов, которые описаны ниже в настоящем разделе, значения в таблице приведены для измерения чистых жидкостей.

На формирование эхо-сигнала могут повлиять различные параметры, поэтому максимальный диапазон может зависеть от следующих конкретных условий применения:

• Наличия в резервуаре внутренних конструкций вблизи зонда.

• Среды с более высоким значением диэлектрической проницаемости (εr) отражают лучше, следовательно, для них диапазон измерения больше.

• Наличие пены и частиц в атмосфере резервуара также может ухудшить качество измерений.

• Следует избегать применения для сред, которые вызывают большое налипание/загрязнение зонда, поскольку это может снизить диапазон измерения и привести к ошибочным показаниям уровня.

• Для оптимальной работы однопроводного зонда в неметаллических резервуарах (например, бетонных или пластиковых) зонд следует монтировать с металлическим фланцем.

Не менее важным фактором является покрытие зонда:

• Зонды с одним стержнем или проводом имеют определенные преимущества в случае применения уровнемера в условиях возможного загрязнения (поскольку для других типов зонда имеется опасность образования перемычек; между двумя стержнями или проводами, либо между внутренним стержнем и оболочкой у коаксиального зонда).

• Для вязких и налипающих жидкостей рекомендуется использовать зонды из PTFE. Может потребоваться периодическая очистка зонда.

• Максимальная погрешность в связи с загрязнением/налипанием может составлять 1-10% в зависимости от типа зонда, диэлектрической постоянной, толщины и высоты налипания на поверхности зонда.

Ниже приведенная таблица может помочь в выборе первичного преобразователя

В таблице ниже: Р – рекомендуется, НР – не рекомендуется, З – зависит от условий применения.