ما الذي يجب عليّ مراعاته عند اختيار مقياس مستوى خارجي؟

يتطلب اختيار مقياس مستوى خارجي مراعاة الاعتبارات الثلاثة التالية مجتمعة.

نوع المستشعر ومبدأ عمله: خارجي مقياس مستوى السائل تتنوع أنواع أجهزة قياس مستوى السائل الخارجية، مثل السونار والموجات فوق الصوتية والرادار وغيرها. وتعتمد آلية عملها على انعكاس الموجات الصوتية أو الكهرومغناطيسية بين جدار الخزان وسطح السائل لقياس ارتفاع مستوى السائل. ولكل نوع مزايا وعيوب مختلفة؛ فمثلاً، يمكن لجهاز السونار الخارجي قياس مستوى السائل داخل الخزانات ذات الجدران السميكة، ولكنه يتأثر بنوع مادة وشكل جدار الخزان؛ بينما يمكن استخدام جهاز الموجات فوق الصوتية الخارجي مع أنواع مختلفة من السوائل، ولكنه يتأثر بدرجة الحرارة وضغط الهواء؛ أما جهاز الرادار الخارجي، فيمكنه قياس مستوى السائل بدقة ضمن نطاق ضيق، ولكنه يتأثر بشكل كبير بالبخار والغبار الموجودين داخل الخزان.

(مصدر الصورة: الإنترنت)

سيناريوهات التطبيق ومتطلباته

يجب اختيار مقياس مستوى السائل الخارجي وفقًا للطراز والمواصفات المناسبة لشكل وحجم ومادة وضغط ودرجة حرارة وطبيعة السائل في الوعاء قيد الاختبار. على سبيل المثال، إذا كان الوعاء قيد الاختبار شاحنة صهريج أو مركبة لنقل السوائل الكيميائية، فيجب اختيار مقياس مستوى السائل الخارجي المثبت على المركبة. مقياس مستوى السائل المغناطيسي مع بنية زلزالية خاصة؛ إذا كانت الحاوية قيد الاختبار عبارة عن حاوية كبيرة تحتوي على بخار ساخن، فيجب اختيار مقياس مستوى السائل الخارجي بالرادار، والذي يتميز بوظيفة مقاومة الانفجار والتآكل؛ أما إذا كانت الحاوية قيد الاختبار مخصصة للمراقبة الهيدرولوجية أو معالجة مياه الصرف الصحي أو غيرها من السيناريوهات، فيجب اختيار مقياس مستوى السائل الخارجي بالموجات فوق الصوتية، والذي يتميز بوظيفة عدم التلامس ومقاومة الماء.

موضع وطريقة التركيب: يتكون مقياس المستوى الخارجي بشكل عام من وحدة رئيسية (جهاز إرسال ميداني) ومسبار (مستشعر)، وتحتاج إلى تركيب المسبار في الجزء السفلي أو الجانبي من الوعاء قيد الاختبار، وتوصيل الكابل بالوحدة الرئيسية.

(مصدر الصورة: الإنترنت)

توجد عدة اختلافات بين أجهزة قياس مستوى السائل الخارجية وأنواع أجهزة قياس مستوى السائل الأخرى

يعتمد مقياس مستوى المعجون الخارجي على مبدأ تحديد المدى بالسونار، حيث يرسل ويستقبل موجات فوق صوتية من الجدار الخارجي للوعاء، ويحسب ارتفاع مستوى السائل بناءً على فرق التوقيت. أما أنواع مقاييس المستوى الأخرى فتعتمد على مبادئ عمل مختلفة، مثل مقياس المستوى ذي اللوحة المغناطيسية الذي يستخدم مبدأ الطفو والاقتران المغناطيسي، ومقياس المستوى الراداري الذي يستخدم مبدأ انتقال الزمن، ومقياس المستوى السعوي الذي يستخدم مبدأ تغير السعة، وهكذا.

(مصدر الصورة: الإنترنت)

تتميز مقاييس مستوى المعجون الخارجية بمزايا عديدة، منها عدم ملامسة الخزان للسائل المراد قياسه، وعدم الحاجة إلى فتحة الخزان أو شفة التركيب، وعدم تأثرها بدرجة حرارة السائل أو ضغطه أو لزوجته أو موصليته، مما يجعلها مناسبة لقياس السوائل ذات درجات الحرارة والضغوط العالية، والقابلة للاشتعال والانفجار، والسامة، والأحماض والقلويات القوية، وغيرها من المواد الخطرة. أما أنواع مقاييس المستوى الأخرى، فتتطلب ملامسة السائل المراد قياسه أو تسربه، وقد تتأثر دقتها بطبيعة السائل أو تلوثه.

من عيوب مقياس المستوى الخارجي انخفاض دقة القياس، إذ تتأثر هذه الدقة بسماكة جدار الحاوية، ونوع المواد، وحالة السطح، وعوامل أخرى. كما يتطلب الأمر تعويض الكثافة ودرجة الحرارة، وكلما كان اتجاه انتشار الموجات فوق الصوتية عموديًا على سطح السائل المراد قياسه، كانت دقة القياس أفضل. أما أنواع مقاييس المستوى الأخرى، فتختلف في مستوى دقتها، وهي عمومًا أعلى من دقة مقياس المستوى الخارجي.