مزایای کلیدی استفاده از اندازه گیری سطح شناور
مزایای سطح سنج شناور
اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد سطح، یک نیاز اساسی در دامنه گسترده فرآیندها و کاربردهای صنعتی است. فرآوری شیمیایی، تصفیه آب و سایر صنایع، نیاز به نظارت کارآمد سطوح سیال برای حفظ عملیات یکنواخت و حداکثر بازدهی، دارند. روش اندازه گیری سطح شناور، یک روش آزمایش شده و واقعی در میان روش های مختلف اندازه گیری سطح است. از مزایای سطح سنج شناور که شامل سوئیچ های شناور روشی ساده، کارآمد و قابل اعتماد برای اندازه گیری سطح هستند را در این پست بررسی می کنیم.
سوئیچ‌های شناور مغناطیسی برای تشخیص سطح نقطه‌ای، ایده‌آل هستند. این روش، نصب و روش‌های اندازه‌گیری سطح پیوسته و مقاوم‌سازی مناسب را برای کاربردهای صنعتی مختلف، ارائه می‌دهند. در این مقاله، دنیای وسیع اندازه‌گیری سطح شناور را بررسی می‌کنیم. مزایای اساسی آن را بررسی کرده و به دلایل استفاده این روش در بسیاری از صنایع، می‌پردازیم. همچنین نقش مهم این استراتژی اساسی و در عین حال هوشمندانه را برای ارتقای فرآیندهای مبتنی بر سیال و عملکرد یکنواخت، بررسی خواهیم کرد.
سوئیچ شناور چیست؟
سنسورهای سطحی که روی سطح سیال، شناور می شوند به عنوان سوئیچ شناور، شناخته می شوند. این سنسورها از یک بدنه شناور توخالی با یک سنسور (یا سوئیچ) تشکیل شده اند. یکی از محبوب ترین آنها یک سوئیچ reed مغناطیسی (magnetic reed switch) است. سوئیچ شناور با افزایش یا کاهش سطح سیال، بالا یا پایین حرکت می کند و یک تجهیز مغناطیسی، حرکت آن را تشخیص می دهد.
یک نیروی تعادل و یک “راه انداز” از پیش برنامه ریزی شده، سوئیچ مکانیکی را باز می کند، جریان الکتریکی را به یک تجهیز متصل، منتقل می کند، آلارم را راه اندازی کرده یا پمپ را روشن یا خاموش می کند. سوئیچ های شناور یک راه حل ساده و قابل اعتماد برای تشخیص سطح نقطه‌ای هستند که اندازه گیری سطح بدون پیچیدگی را ممکن می کنند.
سوئیچ شناور چگونه کار می کند؟
سوئیچ های شناور، تجهیزات ضروری و در عین حال هوشمندانه‌ای هستند که برای نظارت و کنترل سطح سیالات در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. این تجهیزات بر اساس خاصیت شناوری یک شناور در سیال مورد اندازه گیری، عمل می کنند.
عملکرد یک سوئیچ شناور را می توان در سه مرحله اصلی خلاصه کرد:
کنش و واکنش شناور و سیال:
سوئیچ شناور شامل یک شناور با خاصیت شناوری روی سیال است که عموماً از مواد توخالی و شناور مانند پلاستیک یا فوم تشکیل شده است. هنگامی که شناور در یک سیال مانند آب یا روغن قرار می گیرد، شناور با توجه به سطح سیال، یا بالا می رود یا فرو می رود. هنگامی که سطح سیال به زیر شناور می رسد، شناور به سطح، می آید. در مقابل، هنگامی که سطح سیال روی شناور افزایش می یابد، شناور فرو می رود.
اتصال مکانیکی:
شناور به یک اتصال مکانیکی داخل هوزینگ سوئیچ شناور، متصل شده است. این اتصال، حرکت عمودی شناور را به حرکت افقی تبدیل می کند و یک سوئیچ را فعال می کند. می توان از یک سوئیچ reed یا یک میکروسوئیچ مکانیکی به عنوان سوئیچ، استفاده کرد.
فعال سازی سوئیچ:
سوئیچ در یک نقطه مشخص با بالا یا پایین رفتن شناور با سطح سیال، فعال می شود. هنگامی که سطح سیال از سطح مشخص شده، پایین می آید، سوئیچ در موقعیت پیش فرض (بسته به طراحی باز یا بسته) باقی می ماند. با این حال، هنگامی که سطح سیال به سطح مورد نظر می رسد، سوئیچ فعال می شود و حالت آن از باز به بسته یا بالعکس تغییر پیدا می کند.
انواع مختلف سوئیچ شناور
سوئیچ های شناور به دو مدل، دسته بندی می شوند:
سوئیچ های شناور پایه دار (stem-mounted) و سوئیچ های شناور معلق کابلی (cable-suspended).
سوئیچ های شناور پایه دار از یک مگنت در شناور استفاده می کنند که با بالا آمدن یا پایین آمدن سیال از روی سوئیچ reed، عبور می کند، در حالی که سوئیچ های شناور معلق کابلی هم مگنت و هم سوئیچ reed را به کار می گیرند.
سوئیچ های پایه دار برای فضاهای فشرده مناسب هستند، در حالی که سوئیچ های شناور معلق کابلی برای فضاهای بزرگتر با باندهای هیسترزیس (باند هیسترزیس حداکثر موج جریان را مشخص می کند و فرکانس سوئیچینگ مبدل در یک سیکل، تغییر می کند.) وسیع‌تر، بهتر هستند.
مزایای اندازه گیری سطح نوع شناور
اندازه‌گیری سطح شناور دارای چندین مزیت است که آن را به انتخابی محبوب در کاربردهای مختلف صنعتی و خانگی، تبدیل می‌کند. برخی از مزایای کلیدی این تجهیز عبارتند از:
– سوئیچ های شناور طراحی و عملکرد ساده‌ای دارند که به قابلیت اطمینان آنها کمک می کند. با قطعات متحرک کمتر، احتمال خرابی مکانیکی یا مشکلات کالیبراسیون، کمتر شده که موجب می شود برای استفاده مداوم و طولانی مدت، متناسب باشد.
– سوئیچ های شناور معمولاً مقرون به صرفه‌تر از فناوری های اندازه گیری سطح پیچیده هستند. مقرون به صرفه بودن این تجهیزات، آنها را به گزینه ای مناسب برای کاربردهایی که محدودیت بودجه دارند، تبدیل می کند.
– اندازه گیری سطح شناور را می توان با سیالات مختلفی از جمله آب، روغن، مواد شیمیایی و فاضلاب استفاده کرد. علاوه بر این برای صنایع مختلف مانند فرآوری شیمیایی، غذا و نوشیدنی، داروسازی و تصفیه آب مناسب هستند.
– سوئیچ های شناور به دلیل طراحی ساده خود به حداقل تعمیر و نگهداری نیاز دارند. نظافت یا تعویض شناورها و بازرسی های مداوم، معمولا برای اطمینان از عملکرد مناسب تجهیز، ضروری است.
– نصب سوئیچ های شناور، نسبتاً ساده است. آنها را می توان به راحتی در کنار مخازن یا کانتینرها بدون تغییرات زیاد در زیر ساخت موجود، نصب کرد.
– سوئیچ‌های شناور، تشخیص سطح نقطه‌ای را ارائه می‌کنند، به این معنی که می‌توانند دقیقا تعیین کنند که چه زمانی سیال به یک سطح خاص، بالا یا پایین، می‌رسد. این قابلیت، سوئیچ‌ها را برای کنترل پمپ ها، شیرها و سایر تجهیزات برای حفظ سطح سیال مورد نظر، متناسب می کند.
– سوئیچ های شناور را می‌توان به گونه ای طراحی کرد که طیف وسیعی از دما را تحمل کند که می‌توانند هم در کاربردهای سیال سرد و هم سیال گرم، استفاده بشوند.
– سوئیچ های شناور را می توان با مواد مناسب و محفظه های ضد انفجار طراحی کرد تا ایمنی تضمین شود مخصوصا در کاربردهایی که سیال ممکن است خطرناک یا بالقوه انفجاری باشد.
– سوئیچ‌های شناور، حداقل انرژی را مصرف می‌کنند که باعث می‌شود از نظر مصرف انرژی، کارآمد باشند و برای کاربردهای از راه دور یا با باتری مناسب باشند.
– سوئیچ های شناور را می توان به گونه ای تنظیم کرد که با ابعاد مختلف مخازن، سازگار باشند و در نتیجه با تنظیمات مختلف صنعتی و مسکونی، سازگار می شوند.
– کالیبراسیون را می توان در حالی که سیستم، در حال استفاده است، انجام داد.
– گیج، فرستنده و سوئیچ، مشترک هستند.
– حتی در زمان قطع برق، اندازه گیری سطح پیوسته، امکان پذیر است.
به طور خلاصه، اندازه گیری سطح شناور یک روش بسیار موثر و قابل اعتماد برای نظارت و مدیریت سطح سیالات است. سادگی، هزینه کم و راحتی نصب، این تجهیز را در کاربردهای متعدد، کارآمد می‌کند. عملکرد قوی، پیاده سازی مقرون به صرفه، سازگاری با مایعات متنوع، تعمیر و نگهداری ساده و تشخیص دقیق سطح نقطه‌ای، از مزایای اصلی این سوئیچ هستند. سوئیچ های شناور می‌توانند دماهای بالا را تحمل کنند و برای کاربردهای مختلف از جمله در شرایط خطرناک، مناسب هستند.
https://bcstgroup.com/what-are-the-key-benefits-of-employing-float-type-level-measurement/
