Mjerači razine su instrumenti koji se koriste za označavanje ili kontrolu razine tekućine. Oprema za mjerač razine obično se instalira unutar spremnika za pohranjivanje kako bi se postiglo automatsko mjerenje, upravljanje i praćenje količine ulja.
Sustav automatskog mjerenja hidrostatskog tlaka
Sustav automatskog mjerenja hidrostatskog tlaka je automatizirani sustav koji koristi statički tlak koji stvara vlastita težina tekućine za automatsko mjerenje razine, mase ili volumena tekućine unutar spremnika za skladištenje.
Sustav se sastoji od jedinice računala i komunikacijskog sučelja, visoko-preciznog transmitera diferencijalnog tlaka, senzora temperature ulja i-procesora predspremnika.
Na temelju temeljne formule statike fluida:
P=ρgh. Transmiter tlaka instaliran je na dnu ili bočnoj stijenci spremnika za mjerenje statičkog tlaka P koji stvara tekućina. Transmiter temperature mjeri temperaturu tekućine radi korekcije gustoće ρ. Računalo ili namjenski informacijski procesor koristi izmjerene podatke za izračunavanje visine razine tekućine h. U kombinaciji s mjeračem volumena spremnika, konačni izračun je volumen ili masa tekućine unutar spremnika.
Prednosti uključuju jednostavnu strukturu, laku instalaciju i nisku cijenu. Prikladno za izravno mjerenje kvalitete ulja.
Međutim, na njega uvelike utječu promjene gustoće. Ako se ulje u spremniku odvoji ili se sadržaj vode promijeni, izračunata razina tekućine neće biti točna. Ne može mjeriti sučelja, ima ograničenu točnost, a transmiter tlaka može doživjeti pomak nulte-točke tijekom dugotrajnog-rada.
Kombinacija hidrostatskog automatskog mjernog sustava s mjeračem razine čini hibridni sustav za mjerenje spremnika za ulje.
Radarski mjerač razine
Trenutačno široko korišten glavni uređaj u spremnicima za skladištenje nafte, to je be-kontaktni mjerni uređaj koji se sastoji od antene-na vrhu spremnika i zemaljske upravljačke jedinice.
Izračunava razinu tekućine koristeći vremensku razliku između prijenosa mikrovalnog signala i refleksije. Prikladno za laka ulja kao što su benzin i dizel, također je primjenjivo na visoke-temperature, visoki-tlak ili visoko korozivna okruženja.
Prednosti uključuju iznimno visoku točnost, na koju ne utječu isparavanje uljnih para ili temperaturne fluktuacije unutar spremnika, te sigurnost-otpornu na eksploziju.
Magnetski mjerač razine
Ovo je vrlo intuitivan instrument za pokazivanje polja.
Na temelju principa uzgona i magnetske spojke, plovak se diže i spušta s razinom tekućine, pokrećući magnet da okrene zaklopac; granica crvene i bijele boje označava razinu tekućine.
Često se koristi u spremnicima za naftu i kemikalije, posebno u situacijama koje zahtijevaju izravno očitavanje na-licu mjesta. Zaslon je jasan, a očitanja su intuitivna. Otporan je na visoke temperature i tlakove, a medij i indikator su potpuno izolirani, što osigurava sigurnost i pouzdanost.
Magnetostrikcijski mjerač razine
Sastoji se od senzora, jedinice kruga i unutarnjeg magnetskog plovka. Mjeri položaj vremenskom razlikom koristeći interakciju magnetskog prstena i valovoda. Može izvoditi kontinuirana mjerenja razine i sučelja te pruža izlaz analognog signala za nadzor i kontrolu.
Prednosti: Iznimno visoka točnost; može mjeriti ne samo razinu tekućine već i sučelje i gustoću ulja{0}}vode.
Ultrazvučni mjerač razine
Sličan je radaru, ali koristi refleksiju zvučnog vala.
U vakuumu ili u uvjetima s velikim količinama pare ili pjene, zvučni valovi slabe ili se raspršuju, što dovodi do neuspjeha mjerenja. Stoga njegova primjena u velikim spremnicima nafte nije tako raširena kao radar.
Rani mjerači razine većinom su se temeljili na principu uzgona, kao što su plovak-tip i plutača-tip, koji su pomicali pokazivač ili prekidač s porastom i spuštanjem razine tekućine.
S tehnološkim napretkom, mjerači razine postali su elektrificirani i raznoliki. Na primjer, hidrostatski i kapacitivni mjerači koriste promjene u tlaku ili kapacitetu tekućine za mjerenje razine tekućine.
Nakon 1970-ih, radarska tehnologija počela se pomicati s vojnih na civilne industrijske primjene. Koristeći raspon mikrovalova, odlikuje se bes{2}}kontaktnim radom i visokom preciznošću. Magnetski plutajući mjerači razine kombiniraju principe tehnologije uzgona i magnetske spojke, rješavajući problem neintuitivnih očitanja u tradicionalnim mehaničkim sustavima i postižući jasan prikaz na-licu mjesta. Te su tehnologije značajno poboljšale točnost mjerenja, prilagođavajući se složenim radnim uvjetima kao što su visoka temperatura, visoki tlak i korozija, te su počele uključivati izlaz električnog signala.
S porastom tehnologija kao što su inteligencija, Internet stvari i veliki podaci, mjerači razine više nisu izolirani instrumenti, pokazujući trend prema inteligenciji i multi-funkcionalnosti.
Na primjer, bes{0}}kontaktno mjerenje postalo je glavno. Radarski mjerači razine, zbog svoje visoke točnosti i otpornosti na paru i maglu, postupno postaju preferirani izbor za velike spremnike. Moderni mjerači razine posjeduju samo-dijagnostičke funkcije, automatski identificirajući smetnje od pjene i prašine, kao što su temperaturna kompenzacija i algoritmi protiv-smetnji u ultrazvučnim mjeračima razine. Oni ne samo da mogu mjeriti razinu tekućine, već i istovremeno pratiti temperaturu, tlak, pa čak i gustoću.
Neki instrumenti također imaju bežičnu komunikaciju, omogućujući prijenos podataka na platforme u oblaku, pa čak i daljinsko konfiguriranje i nadzor putem mobilnih aplikacija.
