Η μέτρηση της στάθμης διεπιφάνειας μεταξύ δύο υγρών συχνά χρειάζεται να μετρηθεί στο ίδιο δοχείο σε ορισμένες βιομηχανικές διεργασίες, όπως η πετρελαϊκή βιομηχανία, η χημική βιομηχανία και η πετροχημική βιομηχανία. Γενικά, το υγρό χαμηλότερης πυκνότητας θα επιπλέει πάνω από την υψηλότερη πυκνότητα για διαφορετική πυκνότητα ή βαρύτητα δύο υγρών.
Λόγω των διαφορετικών ιδιοτήτων δύο υγρών, ορισμένα θα διαχωρίζονται αυτόματα και θα γίνονται διαυγή, ενώ άλλα θα σχηματίζουν ένα στρώμα γαλακτώματος μεταξύ δύο υγρών. Εκτός από το στρώμα "κουρελιού", άλλες καταστάσεις διεπιφάνειας ενσωματώνονται ως πολλαπλές διεπιφάνειες ή στρώμα μείγματος ενός υγρού και ενός στερεού. Μπορεί να είναι απαραίτητο να μετρηθεί το πάχος ενός συγκεκριμένου στρώματος στην τεχνολογία διεργασιών.
Αναγκαιότητες για τη μέτρηση του επιπέδου διεπαφής
Ο λόγος για τη μέτρηση της στάθμης διεπαφής σε μια δεξαμενή διυλιστηρίου είναι προφανής, δηλαδή να διαχωρίζεται το αργό πετρέλαιο από το νερό που βρίσκεται στην κορυφή και στη συνέχεια να υποβάλλεται σε επεξεργασία μόνο το διαχωρισμένο νερό για τη μείωση του κόστους και της δυσκολίας στην επεξεργασία. Η ακρίβεια είναι κρίσιμη εδώ, επειδή οποιαδήποτε ποσότητα πετρελαίου στο νερό σημαίνει δαπανηρές απώλειες. Αντίθετα, το νερό στο πετρέλαιο απαιτεί επεξεργασία υψηλής ποιότητας για περαιτέρω διύλιση και καθαρισμό.
Άλλα προϊόντα ενδέχεται να αντιμετωπίσουν παρόμοιες καταστάσεις κατά την επεξεργασία, όπου δύο διαφορετικά μείγματα θα έπρεπε να διαχωριστούν πλήρως, δηλαδή να αποκλειστούν τυχόν υπολείμματα του άλλου. Πολλοί διαχωρισμοί χημικών υγρών όπως η μεθανόλη στο νερό, το ντίζελ και το πράσινο ντίζελ, ακόμη και το σαπούνι, δεν είναι εμφανείς σε μια δεξαμενή ή δοχείο. Αν και η διαφορά βαρύτητας είναι αρκετή για να προκαλέσει διαχωρισμό, η διαφορά αυτή μπορεί να είναι πολύ μικρή για να βασιστεί σε μια μέτρηση διεπαφής.
Συσκευές για μέτρηση στάθμης
Ανεξάρτητα από τον κλάδο στον οποίο εφαρμόζεται, υπάρχουν συνιστώμενοι αισθητήρες στάθμης για την επίλυση δύσκολων τεχνικών προβλημάτων.
Μετρητής πυκνότητας σε σειρά: Όταν εγχέεται υγρό λάδι σε μια δεξαμενή καθίζησης ή σε έναν διαχωριστή λαδιού-νερού, η φάση λαδιού και η φάση νερού διαχωρίζονται σταδιακά λόγω διαφορετικών πυκνοτήτων, μετά την καθίζηση, και σχηματίζεται σταδιακά μια διεπαφή λαδιού-νερού. Το στρώμα λαδιού και το στρώμα νερού ανήκουν σε δύο διαφορετικά μέσα. Η διαδικασία παραγωγής απαιτεί ακριβή και έγκαιρη γνώση της θέσης της διεπαφής λαδιού-νερού, έτσι ώστε όταν η στάθμη του νερού φτάσει σε ένα ορισμένο περιορισμένο ύψος, η βαλβίδα να μπορεί να ανοίξει εγκαίρως για την αποστράγγιση του νερού.
Σε περίπτωση περίπλοκης κατάστασης όπου το νερό και το λάδι διαχωρίζονται με επιτυχία, είναι απαραίτητο να παρακολουθείται το υγρό ενός μέτρου πάνω από την οπή αποστράγγισης μεηλεκτρονικό μετρητή πυκνότηταςΗ βαλβίδα αποστράγγισης θα πρέπει να ανοίξει μόλις η πυκνότητα του υγρού φτάσει το 1 g/ml. Διαφορετικά, η βαλβίδα αποστράγγισης θα πρέπει να κλείσει όταν ανιχνευθεί πυκνότητα χαμηλότερη από 1 g/ml, ανεξάρτητα από την κατάσταση διαχωρισμού του.
Ταυτόχρονα, οι αλλαγές στη στάθμη του νερού πρέπει να παρακολουθούνται σε πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αποστράγγισης. Όταν η στάθμη του νερού φτάσει στο κατώτερο όριο, η βαλβίδα κλείνει εγκαίρως για να αποφευχθεί η σπατάλη και η περιβαλλοντική ρύπανση που προκαλούνται από την απώλεια λαδιού.
Πλωτήρες και εκτοπιστέςΈνας αισθητήρας πλωτήρα επιπλέει στο ανώτερο επίπεδο υγρών, κάπως διαφορετικό από αυτό που ακούγεται. Ένας αισθητήρας εκτοπιστή που έχει ρυθμιστεί σε μια συγκεκριμένη βαρύτητα του κάτω ρευστού μπορεί να επιπλέει στο ανώτερο επίπεδο του ρευστού-στόχου. Η μικρή διαφορά μεταξύ των πλωτήρων και του εκτοπιστή έγκειται στο ότι ένας εκτοπιστής έχει σχεδιαστεί για να βυθίζεται πλήρως. Θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση των επιφανειών στάθμης πολλαπλών ρευστών.
Οι πλωτήρες και οι εκτοπιστές είναι οι λιγότερο δαπανηρές συσκευές για τη μέτρηση του επιπέδου των διεπαφών, ενώ τα μειονεκτήματά τους έγκεινται σε περιορισμούς σχετικά με το μεμονωμένο υγρό για το οποίο βαθμονομούνται. Επιπλέον, είναι επιρρεπείς στο να επηρεάζονται από αναταράξεις στη δεξαμενή ή το δοχείο, επομένως απαιτείται η εγκατάσταση φρεατίων ηρεμίας για την επίλυση του προβλήματος.
Ένα άλλο μειονέκτημα της χρήσης πλωτήρων και εκτοπιστών αφορά τον ίδιο τον μηχανικό τους πλωτήρα. Το βάρος των πλωτήρων μπορεί να επηρεαστεί από την επιπλέον επίστρωση ή το ραβδί. Η ικανότητα του πλωτήρα να επιπλέει στην άνω επιφάνεια του υγρού θα μεταβληθεί ανάλογα. Το ίδιο ισχύει και σε περίπτωση που η βαρύτητα του προϊόντος μεταβάλλεται.
ΧωρητικότηταΈνας πομπός χωρητικότητας διαθέτει μια ράβδο ή καλώδιο που έρχεται σε άμεση επαφή με το υλικό. Η επικαλυμμένη ράβδος ή καλώδιο θα μπορούσε να θεωρηθεί ως η μία πλάκα ενός πυκνωτή, ενώ το μεταλλικό μεταλλικό τοίχωμα θα μπορούσε να θεωρηθεί η άλλη πλάκα. Οι μετρήσεις στον αισθητήρα μπορεί να διαφέρουν για διαφορετικά υλικά μεταξύ δύο πλακών.
Ένας πομπός χωρητικότητας εγείρει απαιτήσεις σχετικά με την αγωγιμότητα δύο υγρών -- το ένα πρέπει να είναι αγώγιμο και το άλλο πρέπει να είναι μη αγώγιμο. Το αγώγιμο υγρό οδηγεί την ένδειξη και το άλλο αφήνει μικρή επίδραση στην έξοδο. Παρ 'όλα αυτά, ένας πομπός χωρητικότητας είναι ανεξάρτητος από τις επιδράσεις από γαλακτώματα ή στρώματα κουρτινών.
Ένα συνδυασμένο χαρτοφυλάκιο σχεδιασμένο για πολύπλοκες μετρήσεις διεπαφής επιπέδου μπορεί να λύσει μια σειρά από προβλήματα. Σίγουρα, υπάρχουν περισσότερες από μία λύσεις για τη μέτρηση της διεπαφής επιπέδου. Επικοινωνήστε απευθείας με τους μηχανικούς για να λάβετε επαγγελματικές λύσεις και προτάσεις.
Η Lonnmeter αναπτύσσει και παράγει πολλές συσκευές για αμέτρητες μετρήσεις στάθμης που περιλαμβάνουν δεκάδες διαφορετικά υγρά. Οι πιο σύγχρονες συσκευές θα πάψουν να λειτουργούν εάν εγκατασταθούν σε λάθος εφαρμογές. Ζητήστε μια δωρεάν προσφορά τώρα για μια σωστή και επαγγελματική λύση, τώρα!
Ώρα δημοσίευσης: 19 Δεκεμβρίου 2024