تأثير القياس العادي لمقياس مستوى اللوحة المغناطيسية

مقياس مستوى السائل ذو اللوحة المغناطيسية هو جهاز يستخدم مبدأ الربط، ومبدأ الطفو، ومبدأ الاقتران المغناطيسي لعرض أو رصد تغير مستوى السائل، وهو أداة شائعة لقياس مستوى السائل في الإنتاج الصناعي. وهو مناسب لقياس مستوى السائل تحت الضغط العالي، ودرجة الحرارة المرتفعة، وفي الظروف المسببة للتآكل، وله تطبيقات واسعة في قياس مستوى السائل في مجالات تكرير البترول، والبلديات، وتصنيع الأغذية، ومعالجة المياه، والصناعات الكيميائية، والصيدلانية، والطاقة الكهربائية، وصناعة الورق، والتعدين، وغيرها. ومع ذلك، ونظرًا لاختلافات بيئة الاستخدام وطريقة التشغيل، فضلًا عن بعض العوامل الأخرى، مقياس مستوى مغناطيسي بسبب التصميم غير المناسب أو التشغيل غير السليم أثناء التركيب والاستخدام، قد لا يتمكن مقياس مستوى الصمام المغناطيسي من القياس بشكل طبيعي أثناء الاستخدام، مما يؤثر على سير الإنتاج، بل ويهدد سلامة العملية الإنتاجية. لذا، من المهم تحديد العوامل المؤثرة على القياس الطبيعي لمقياس مستوى الصمام المغناطيسي وتجنب تكرار مثل هذه الحوادث. تتناول هذه المقالة خصائص مقياس مستوى الصمام المغناطيسي وتناقش العوامل الشائعة التي تؤثر على القياس الطبيعي له والتي تُصادف أثناء الاستخدام الميداني.

1- بيئة الاستخدام

تعتمد العوامة المغناطيسية بشكل أساسي على الطفو والاقتران المغناطيسي لإتمام عملية الإشارة. فعندما يرتفع مستوى السائل، تتحرك العوامة المغناطيسية من الأسفل إلى الأعلى بفعل الطفو، بينما تنقلب العوامة المغناطيسية بزاوية 180 درجة بفعل قوة الحث المغناطيسي فيها، ويتغير لونها من الأبيض إلى الأحمر. ويمثل موضع الفصل بين اللونين الأحمر والأبيض على لوحة العرض الارتفاع الفعلي لمستوى السائل في الخزان.

لذا، يجب تجنب وجود تداخل مغناطيسي قوي في البيئة المحيطة، وإلا فلن يتمكن جهاز قياس مستوى السائل المغناطيسي من الدوران بشكل طبيعي، مما يؤثر على دقة عرض مستوى السائل. إضافةً إلى ذلك، عند تركيب جهاز قياس مستوى السائل المغناطيسي، تجنب استخدام سلك أو مادة مغناطيسية لتثبيت عوامة الجهاز، وذلك لتفادي اهتزاز العوامة صعودًا وهبوطًا بفعل السلك أو المادة المغناطيسية.

2- التركيب غير الصحيح

يجب أن يكون موضع تركيب مقياس مستوى السائل المغناطيسي ذي اللوحة القلابة عموديًا على الأرض. وذلك لأن حركة العوامة المغناطيسية تتأثر بشكل أساسي بقوة الطفو وجاذبيتها الذاتية، لذا فإن أي ميلان في موضع التركيب يزيد من الاحتكاك بين العوامة وجدار الأنبوب، مما يؤثر على حركتها الطبيعية. إضافةً إلى ذلك، ونظرًا لوزن مقياس مستوى السائل المغناطيسي أثناء التركيب، فإنه يتأثر بقوة أنبوب التحويل المتصل بالجانب والخزان، لذا في الأحجام الكبيرة (أكثر من 3 أمتار عمومًا)، يجب تركيبه في منتصف جهاز دعم إضافي لتقليل هذه القوة. علاوةً على ذلك، في حال وجود شوائب معدنية في السائل المقاس، فإن الاستخدام المطول سيؤدي إلى ترسب هذه الشوائب في قاع العوامة أو امتصاصها على سطحها، مما يستدعي تنظيفها الداخلي بانتظام. عند تنظيف مقياس مستوى السائل ذي العوامة المغناطيسية، يجب إغلاق الصمام المتصل بأنبوب التحويل أولاً، ثم فتح صمام التصريف، وإذا لزم الأمر، يمكن فك الحافة السفلية للتنظيف. بعد التنظيف، يجب تركيبه بالطريقة الأصلية، مع توجيه الطرف الثقيل للعوامة المغناطيسية للأعلى وربط مسامير الحافة بإحكام.

3- بيئة ذات درجة حرارة منخفضة

استخدام مقياس مستوى مغناطيسي عائم في بيئة خارجية في الغالب، وخاصة في المناطق الباردة، قد يؤدي انخفاض درجة الحرارة إلى فشل القياس. ولحل هذه المشكلة، تُستخدم عادةً أغلفة بخارية، وتدفئة كهربائية، وأجهزة عزل حراري إضافية. في فصل الشتاء، إذا تأثرت المادة بانخفاض درجة الحرارة، تصبح اللوحة بأكملها مقاومة للماء، وبمجرد تسرب بخار الماء أو مياه الأمطار إلى داخلها، يتسبب ذلك في تجمد المغناطيس أو تشكل الصقيع على سطحها الزجاجي، مما يحول دون تحديد المشغل لموقع السائل داخل الخزان بدقة. لذلك، تُعد لوحة الأنبوب الزجاجي حلاً فعالاً لهذه المشكلة، حيث يتم تثبيت المغناطيس داخل الأنبوب الزجاجي ثم تفريغه من الهواء أو ملؤه بغاز خامل، وأخيرًا إحكام إغلاق الأنبوب. هذه الطريقة تحل مشكلة مقاومة الماء والصقيع تمامًا، ولكن من عيوبها ارتفاع التكلفة، وتعقيد عملية التشغيل، وسهولة التلف.

4- بيئة أكالة

في الصناعات الكيميائية، لقياس السوائل المسببة للتآكل، من الضروري استخدام مقياس مستوى مغناطيسي مقاوم للتآكل أو مبطن. يتم ذلك عن طريق تبطين الأنبوب المعدني والعوامة المغناطيسية بمادة البولي تترافلوروإيثيلين (PTFE)، حيث يتم فصل السائل المقاس عن الأنبوب المعدني باستخدام البولي تترافلوروإيثيلين لتحقيق مقاومة التآكل. يتميز البولي تترافلوروإيثيلين بمقاومة جيدة للتآكل ومتانة ميكانيكية عالية، مما يجعله أقل عرضة للتلف الميكانيكي أثناء المعالجة. كما أنه يتميز بخموله تجاه معظم المواد الكيميائية والمذيبات، بما في ذلك الأحماض والقلويات القوية والماء ومجموعة متنوعة من المذيبات العضوية. على الرغم من ارتفاع درجة انصهار البولي تترافلوروإيثيلين، مما يسمح باستخدامه في ظروف عمل تصل إلى 250 درجة مئوية، إلا أن معامل تمدده الذاتي كبير نسبيًا، ومع تغيرات درجة الحرارة غير المنتظمة، قد يؤدي استخدامه لفترات طويلة في بيئات ذات درجات حرارة عالية إلى تشوهه في الجدار الداخلي للأنبوب، بل وقد يعلق العوامة المغناطيسية فيه. لذلك، يجب استخدامه وفقًا لمعايير تصميم مقياس المستوى المغناطيسي بدقة. لذلك، ينبغي صيانة مقياس مستوى اللوحة المغناطيسية بانتظام واتخاذ تدابير وقائية معينة لمنع قوته غير المتساوية أو غيرها من أسباب الفشل وحوادث السلامة.

5- إشارة التيار وإشارة التبديل

في بعض الحالات، يحتاج المستخدمون إلى تحويل نتائج القياس إلى إشارات تيار كهربائي لإرسالها إلى غرفة التحكم المركزية، وذلك لتسهيل المراقبة والتحكم. ولتحقيق هذا الغرض، من الضروري استخدام أجهزة إرسال عن بُعد لتحويل الإشارات الميكانيكية إلى إشارات تيار كهربائي. يجب تثبيت جهاز الإرسال في مكانه أثناء الاستخدام، لأن أي تغيير في موضعه قد يؤدي إلى خطأ في إشارة التيار الكهربائي الخارجة. لذا، في حال تعرض الخزان للاهتزاز، يجب اتخاذ تدابير حماية ثابتة.

يُعد قياس مستوى السوائل حلقةً أساسيةً في الإنتاج الصناعي، ويُعتبر مقياس مستوى السائل ذو الغطاء المغناطيسي أحد الوسائل الشائعة الاستخدام. يتطلب ذلك أن يكون هذا المقياس آمنًا وموثوقًا، وأن تخضع عملية إنتاجه ومعايير اختباره لأدق التفاصيل، مع رقابة صارمة على عملية الإنتاج واختبار الجودة، وذلك للتغلب على العيوب والأعطال الشائعة في المنتجات المنافسة محليًا وعالميًا، وضمان موثوقية عالية جدًا للمنتج. إضافةً إلى ذلك، يجب على المستخدم الالتزام التام بمواصفات المنتج أثناء الاستخدام، لضمان سلامة الإنتاج كأولوية قصوى، ولضمان دقة قياس مقياس مستوى السائل ذي الغطاء المغناطيسي ومتانته.

ما سبق هو مقدمة عن "عوامل القياس العادية لمقياس مستوى السائل ذي الصمام المغناطيسي". إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن مفاتيح مستوى السائل، ومقاييس مستوى السائل، وغيرها من أدوات قياس المستوى ، فتابعنا وتواصل معنا!