اندازه‌گیری سطح یکی از مهم‌ترین فرآیندها در صنایع مختلف است که برای کنترل موجودی مواد، بهبود کیفیت محصول و افزایش بهره‌وری استفاده می‌شود. ترانسمیتر سطح یکی از تجهیزات کلیدی در این زمینه است که امکان نظارت دقیق بر سطح مواد مایع و جامد را فراهم می‌کند. در این مقاله به کاربردهای ترانسمیتر سطح در صنایع مختلف و اصول عملکرد انواع آن می‌پردازیم.

محصول پیشنهادی : ترانسمیتر سطح التراسونیک اندرس هاوزر

کاربردهای ترانسمیتر سطح

اندازه‌گیری سطح در صنعت نوشابه‌سازی

در صنعت نوشابه‌سازی، میزان دقیق مواد اولیه برای حفظ کیفیت محصول و اجرای صحیح فرآیند تولید ضروری است. ترانسمیتر سطح در مخازن ذخیره مواد اولیه مانند شکر، آب و ترکیبات دیگر استفاده می‌شود تا سطح این مواد به‌طور مداوم کنترل شود و تولید مطابق استانداردهای تعیین‌شده پیش برود.

مدیریت موجودی (Inventory Management)

در مدیریت موجودی، اندازه‌گیری سطح مواد بر اساس حجم یا وزن انجام می‌شود. در انتقال مواد (Custody Transfer)، دقت اندازه‌گیری اهمیت بالایی دارد، زیرا خطاهای جزئی می‌توانند منجر به خسارات مالی قابل‌توجهی شوند. بسته به نوع انتقال (تجاری یا قانونی)، نوع ترانسمیتر سطح نیز متفاوت خواهد بود.

محصول پیشنهادی : ترانسمیتر سطح التراسونیک زیمنس

اندازه‌گیری سطح در سیلوهای سیمان

در صنعت سیمان، اندازه‌گیری دقیق سطح مواد اولیه نقش مهمی در افزایش بهره‌وری دارد. ترانسمیترهای سطح به‌طور خاص در سیلوهای سیمان برای کنترل سطح مواد فرآیندی به کار گرفته می‌شوند. سیلوهای سیمان محفظه‌هایی برای ذخیره سیمان و سایر مواد بتنی هستند و استفاده از ترانسمیتر سطح در این مخازن موجب بهینه‌سازی فرآیند تولید و کاهش هدررفت مواد می‌شود.

انواع ترانسمیتر سطح و اصول عملکرد آنها

ترانسمیتر سطح خازنی (Capacitance Level Transmitter)

ترانسمیتر سطح خازنی برای اندازه‌گیری طیف وسیعی از مواد مایع، جامد، نیمه‌جامد و دوغاب به کار می‌رود. اصل عملکرد این ترانسمیتر بر تغییر ظرفیت الکتریکی در اثر تغییر سطح مواد درون مخزن است. دیواره مخزن و حسگر به‌عنوان الکترودهای یک خازن عمل کرده و ماده موجود در مخزن به‌عنوان دی‌الکتریک خازن عمل می‌کند. ظرفیت خازن مستقیماً به سطح ماده بستگی دارد و امکان اندازه‌گیری دقیق را فراهم می‌کند.

محصول پیشنهادی: ترانسمیتر سطح راداری اندرس هاوزر

ترانسمیتر سطح هیدرواستاتیک (Hydrostatic Level Transmitter)

ترانسمیتر سطح هیدرواستاتیک بر اساس اندازه‌گیری فشار کار می‌کند. در این روش، فشار در پایین مخزن که ناشی از ارتفاع ستون مایع است، اندازه‌گیری شده و بر اساس آن سطح مایع محاسبه می‌شود. این ترانسمیترها از نوع لوپ-پاور (Loop-Powered) هستند و به دلیل اندازه فشرده و قابلیت اطمینان بالا، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ترانسمیتر سطح مغناطیسی (Magnetostrictive Level Transmitter)

این نوع ترانسمیتر دارای یک میله کمکی است که توسط یک شناور احاطه شده است. داخل شناور، یک آهنربا وجود دارد که میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. با عبور جریان الکتریکی از میله، یک میدان مغناطیسی استاتیک در اطراف شناور ایجاد می‌شود و تنش مکانیکی در میله به وجود می‌آید. این تنش به‌صورت موج تنشی در امتداد میله حرکت کرده و با استفاده از حسگر الکترونیکی، موقعیت سطح مایع تشخیص داده می‌شود. از این ترانسمیترها در مخازن ذخیره سوخت، تانک‌های تزریق مواد شیمیایی و اسکرابرهای مرطوب استفاده می‌شود.

محصول پیشنهادی : ترانسمیتر سطح رادار وگا

ترانسمیتر سطح راداری (Radar Level Transmitter)

ترانسمیتر سطح راداری از امواج رادیویی برای اندازه‌گیری سطح مواد در مخزن استفاده می‌کنند. این ترانسمیترها در بالای مخزن نصب شده و سیگنال‌هایی ارسال می‌کنند که پس از برخورد به سطح ماده، منعکس شده و توسط حسگر دریافت می‌شود. با محاسبه زمان رفت و برگشت موج، سطح ماده مشخص می‌شود. ترانسمیترهای راداری به‌دلیل دقت بالا و قابلیت کار در شرایط محیطی سخت، گزینه‌ای مناسب برای صنایع مختلف هستند.

ترانسمیتر سطح الکترومکانیکی (Electromechanical Level Transmitter)

در این نوع ترانسمیتر، یک وزنه حسگر به داخل مخزن پایین آورده می‌شود. زمانی که وزنه به سطح ماده می‌رسد، نیروی کششی کاهش می‌یابد و باعث تغییر در چرخش موتور می‌شود. این تغییر موجب بالا رفتن حسگر و اندازه‌گیری سطح ماده می‌شود. این نوع ترانسمیتر در شرایط نامطلوب محیطی که سایر روش‌ها ممکن است دچار مشکل شوند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ترانسمیتر سطح اولتراسونیک (Ultrasonic Level Transmitter)

ترانسمیتر سطح التراسونیک بر اساس اصل “زمان پرواز” (Time of Flight) کار می‌کند. این دستگاه، امواج صوتی را به سطح ماده ارسال کرده و زمان رفت و برگشت موج را اندازه‌گیری می‌کند تا سطح ماده را مشخص کند. امواج التراسونیک از ۲۰ کیلوهرتز به بالا هستند و برای اندازه‌گیری سطح مواد اسیدی، قلیایی و سایر مایعات به‌کار می‌روند.

ترانسمیترهای سطح نقش مهمی در کنترل فرآیندهای صنعتی دارند و استفاده از آنها باعث بهبود دقت اندازه‌گیری، کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری می‌شود. شرکت RLT Instrumentation با بیش از ۲۵ سال تجربه در زمینه تجهیزات ابزاردقیق، انواع مختلف ترانسمیترهای سطح را با دقت بالا تولید کرده و در سراسر هند عرضه می‌کند.

سؤالات متداول (FAQ)

۱. اندازه‌گیری سطح چیست؟

اندازه‌گیری سطح به تعیین موقعیت سطح یک ماده در داخل یک مخزن یا راکتور گفته می‌شود.

۲. ترانسمیتر سطح چیست؟

ترانسمیتر سطح ابزاری است که برای اندازه‌گیری دقیق سطح مایعات یا جامدات در یک مخزن یا فرآیند صنعتی به کار می‌رود.

۳. انواع ترانسمیتر سطح کدامند؟

ترانسمیتر سطح خازنی
ترانسمیتر سطح هیدرواستاتیک
ترانسمیتر سطح مغناطیسی
ترانسمیتر سطح راداری
ترانسمیتر سطح الکترومکانیکی
ترانسمیتر سطح اولتراسونیک

۴. بهترین نوع ترانسمیتر سطح برای شرایط سخت چیست؟

ترانسمیترهای سطح راداری و اولتراسونیک به دلیل عدم تماس با ماده، گزینه‌های مناسبی برای محیط‌های سخت و خورنده هستند.