تطبيق أربعة أنواع من مقاييس مستوى السائل في خزانات التخزين الأفقية

يوجد حاليًا أربعة أنواع من السوائل مقياس مستوى السائل وهي الأكثر استخدامًا في خزانات التخزين الأفقية، مقياس مستوى الرادار مقياس مستوى الضغط التفاضلي، ومقياس المستوى الخارجي بالموجات فوق الصوتية، ومقياس المستوى ذو اللوحة المغناطيسية. من بينها، يمكن تحقيق الإرسال عن بُعد لأنظمة التحكم الموزعة (DCS) وأنظمة السلامة (SIS) للمقاييس الثلاثة الأولى. يُستخدم مقياس المستوى ذو اللوحة المغناطيسية بشكل أساسي للعرض في الموقع، بينما تُعد مقاييس المستوى الرادارية، ومقياس مستوى الضغط التفاضلي، ومقياس المستوى ذو اللوحة المغناطيسية مقاييس مستوى تتصل مباشرة بالوسط المقاس، وكذلك مقاييس المستوى بالموجات فوق الصوتية. أما مقياس مستوى السائل الخارجي فهو مقياس مستوى سائل لا تلامسي. مبدأ عمل الأنواع الأربعة من مقاييس المستوى: تنقسم مقاييس مستوى الرادار بشكل أساسي إلى نوعين: رادار النبض ورادار الموجة الموجهة. توفر أجهزة إرسال مستوى رادار النبض قياسًا بسيطًا وموثوقًا لمستويات السوائل في الخزانات المعدنية أو المسابح أو الحاويات الأخرى دون تلامس. يتم توليد نبضة بتردد 6.3 جيجاهرتز من دائرة التحكم بالمعالج الدقيق وتُبث عبر سطح المستشعر. يتم تحويل الوقت الذي تصطدم فيه إشارة النبضة بسطح السائل المقاس وتنعكس عائدة إلى الهوائي إلى إشارة تيار تتناسب مع مستوى السائل ويتم إخراجها بواسطة المعالج الدقيق. يستخدم رادار النبض نبضات عالية التردد وضيقة لتعديل إشارة مصدر الميكروويف، ويرسل موجات نبضية بتردد ثابت (أي تردد الموجة الحاملة) على شكل حزم، يستقبلها جهاز الاستقبال بعد انعكاسها على سطح الوسط. يعتمد مقياس مستوى الرادار الموجه على مبدأ انعكاس المجال الزمني. تنتشر النبضة الكهرومغناطيسية لمقياس مستوى الرادار على طول الكابل الفولاذي أو المسبار بسرعة الضوء. عند اصطدامها بسطح الوسط المقاس، ينعكس جزء من النبضات مكونًا أصداءً تعود إلى جهاز إرسال النبضات على طول المسار نفسه. تتناسب المسافة بين جهاز الإرسال وسطح الوسط المقاس طرديًا مع زمن انتشار النبضات بينهما، ومن ثم يُحسب ارتفاع مستوى السائل. أما مبدأ قياس مقياس مستوى الضغط التفاضلي، فيعتمد على توصيل طرف الضغط الموجب للمقياس بقاع السائل المراد قياسه بواسطة أنبوب فولاذي، وطرف الضغط السالب بالطور الغازي، وفقًا لمبدأ الهيدروستاتيكا. يعمل جهاز إرسال مستوى الضغط التفاضلي على مبدأ أنه عندما يتغير مستوى السائل في الحاوية، يتغير الضغط الساكن الناتج عن عمود السائل تبعًا لذلك. أما مقياس مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية، فيُركّب عادةً في قاع خزان التخزين، ولا يلامس السائل المراد قياسه مباشرةً. يُصدر هذا المقياس موجات فوق صوتية عبر مسبار قياس خاص به، ويضبط فرق سرعة الصوت بين أنواع السوائل المختلفة من خلال وحدة التحكم، ثم يقيس الموجات فوق الصوتية من قاع الخزان إلى مستوى السائل. ويعتمد مقياس مستوى السائل ذو الصمام المغناطيسي بشكل أساسي على خصائص الكرة العائمة في أنبوب التجاوز، والتي تتغير بتغير مستوى السائل. فعندما يرتفع مستوى السائل، تُحرّك الكرة العائمة الصمام المغناطيسي إلى الموضع المناسب بفعل القوة المغناطيسية. مزايا وعيوب أنواع أجهزة قياس مستوى السوائل الأربعة: تتمثل الميزة الرئيسية لجهاز قياس مستوى السوائل بالرادار النبضي في قدرته على قياس مسافة تصل إلى 70 مترًا بدقة عالية، وعدم تأثره بدرجة الحرارة أو الغبار أو البخار، فضلًا عن تعدد استخداماته، حيث يُستخدم في خزانات تخزين النفط، وخزانات تخزين الأسفلت، وغاز البترول المسال، والمفاعلات، وخزانات الصرف الصحي في صناعة البتروكيماويات، والقياس المستمر لمستوى الفولاذ المنصهر في أفران الصهر في صناعة الحديد والصلب. كما يُستخدم على نطاق واسع في صناعات التخمير، والأغذية، والأدوية، وغيرها، نظرًا لتصميمه المتكامل وبوقه غير التلامسي. أما عيب الرادار النبضي، فيكمن في أن معظم أجهزة قياس مستوى السوائل بالميكروويف النبضي الاقتصادية تستخدم ترددات ميكروويف تبلغ 5.8 هرتز أو 6.3 جيجاهرتز، وزاوية إشعاع كبيرة (حوالي 30 درجة)، مما يُسهل حدوث صدى تداخل على جدار الحاوية أو هيكلها الداخلي. على الرغم من أن زيادة حجم هوائي البوق قد تُقلل زاوية الإطلاق قليلاً، إلا أن الحجم الأكبر يُصعّب استخدامه، وتزداد الأمور تعقيدًا عند تذبذب مستوى السائل وتكوّن الرغوة، حيث تتشتت الإشارة خارج مسار الانتشار أو تمتص معظم الطاقة، مما يُضعف الإشارة العائدة إلى هوائي استقبال مقياس مستوى الرادار أو يُفقدها تمامًا. وعند وجود عوائق، مثل أنابيب التحريك في خزان التخزين، فإنها تعكس أيضًا إشارة الموجة الكهرومغناطيسية، مما يُؤدي إلى قراءات خاطئة لمستوى السائل. تتمثل الميزة الرئيسية لمقياس مستوى الرادار الموجه في اتصاله المباشر بالوسط، وثباته ودقته العالية، وتأثره الأقل بالسوائل الداخلة والخارجة، ومقاومته للأعطال. أما عيبه الرئيسي فهو قفزة مستوى السائل عند التصاق بعض الشوائب أو السوائل بالمسبار. في الوقت نفسه، في خزانات الضغط، مثل الخزانات الأفقية، يصعب استبدال مقياس مستوى الرادار بعد حدوث مشكلة، ولا يُمكن استبداله إلا بعد تنظيف الخزان. تتميز مقاييس مستوى الضغط التفاضلي بعدم وجود تآكل ميكانيكي، وتشغيل موثوق، وجودة ثابتة، وعمر طويل، وبنية بسيطة، وسهولة التركيب والتشغيل والصيانة، وصغر الحجم، مما يجعلها مناسبة لمعظم التطبيقات في درجة حرارة وضغط الغرفة. أما عيبها الرئيسي فهو تكثف البخار الموجود في الحاوية إلى سائل في أنبوب النبض ذي الطور السالب، مما يؤدي إلى أخطاء قياس جسيمة. لذا، يلزم تركيب خزان لتخزين السائل في أنبوب النبض وإجراء تصريف يدوي دوري. في الطقس البارد، يسهل تجمع السائل في أنبوب النبض، ويتطلب تجمده توفير التدفئة والحفاظ على الحرارة، مما يُسبب متاعب عند الاستخدام. يجب ملء أنبوب توليد الضغط في جهاز الإرسال بالماء، أو بعد تكثف بخار الماء لملء أنبوب توليد الضغط، قبل إمكانية إدخاله بدقة. يكون الخطأ الكلي للقياس كبيرًا، وفرق القياس في جهاز الإرسال محدود، بالإضافة إلى عدم استقرار عمود السائل في خط أنابيب أخذ العينات وعوامل أخرى، مما يؤدي إلى خطأ كلي كبير في القياس الفعلي.

لا يشترط أن يكون الحصول على ذلك مكلفًا أو يستغرق وقتًا طويلاً أو صعبًا. الأمر كله يعتمد على الطريقة الصحيحة ووجود مؤشر مستوى مخصص.

إذا لم يكن مقياس المستوى يلبي احتياجاتك، أو كنت ترغب فقط في معرفة ما هو متاح، فراجع بدائل مراقبة المحتوى هذه: مؤشر مستوى Kaidi.

سيساعد مقياس مستوى المؤشر المخصص في الحفاظ على مؤشر المستوى المخصص في حالة مؤشر المستوى المخصص.

يركز KAIDI على ثلاثة عناصر أساسية - العملية، والأفراد، والتكنولوجيا - وقد وجد المؤلفون أن الأشخاص من ثقافتين متناقضتين ظاهريًا قادرون على العمل معًا في بيئة قائمة على المشاريع ليكملوا بعضهم البعض ويحققوا فوائد متبادلة لتحقيق نتيجة مربحة للجميع.

إذا كنت ترغب في شراء منتج متين وموثوق، فإنّ الجودة أهم من السعر. ومع شركة قوانغدونغ كايدي لتكنولوجيا الطاقة المحدودة، يمكنك الحصول على نفس الجودة.