Kapacitív szintérzékelők — eszköz, működési elv, alkalmazás

A kapacitív szintérzékelőket elsősorban különféle folyadékok szintjének ellenőrzésére használják. A szabályozási folyamat azon a tényen alapul, hogy minden folyadéknak van egy bizonyos dielektromos állandója. Ezért a kapacitív szintérzékelő működési elve a következő.

A kapacitív szintérzékelő fő eleme egy speciális, rendkívül érzékeny kondenzátor, amely a környezettől függően változtathatja a kapacitását. A kondenzátor érzékenysége lehetővé teszi, hogy az érzékelő egyformán hatékonyan működjön mind a dielektromos folyadékokkal, mind a minimális mennyiségű folyadékokkal dielektromos állandó.

Az érzékelőt egyszerűen egy olyan folyékony anyag tartályába kell beszerelni, amelynek szintjét a tartályban (például egy csőben) ellenőrizni kell. Alap dielektromos állandónak a levegő áram dielektromos állandóját vesszük. És amint a folyadék érintkezésbe kerül az érzékelő érzékeny elemével, az érzékeny kondenzátor kapacitása megváltozik.Ebben a pillanatban az érzékelő működni fog - a folyadék szabályozási szintje rögzítve lesz.

Egyébként a kapacitív típusú szintérzékelők képesek reagálni a folyadékra anélkül, hogy az érzékeny elem közvetlenül érintkezne vele. Hiszen a dielektromos állandó változásának rögzítését a tartálytest dielektromos anyaga is elvégezheti, amelyben a folyadékszint változik. A felügyelet történhet például a tartály fedelén, falán vagy alján keresztül, amint a folyadék eléri azt a pontot, ahol az érzékeny érzékelőelemet felszerelik.

A koaxiális elektródákkal ellátott kapacitív szintmérőket nem vezető közegben történő szintmérésre használják. A koaxiálisan érzékeny elem hátránya, hogy gyenge a töltés szabályozott anyaggal, különösen a közeg megnövekedett viszkozitása és szilárd szennyeződések jelenlétében.

Az érzékelők különböző változatokban készülnek: formában, méretben, az érzékeny elem kialakításában, valamint a ház kialakításában és méretében, valamint az érzékelő beépítési módjában (falba vagy burkolatba beépítve, a tartály mellé helyezve) , a tartályban lévő szuszpenzióra helyezve).

Egy elektróda érzékeny elemként való használata esetén a kondenzátor második elektródájának szerepét a tartály földelt fala tölti be, ha az fémes, vagy egy speciális földelt fémelektróda, ha a tartály fala dielektrikumból készült. Az egyelektródák lehetnek merev rudak vagy rugalmas kábelek.

A vezetőképes közeg szintjének mérésére a mérőelektródát szigetelő réteggel borítják. Általában a fluoroplasztot szigetelésként használják.

A kapacitív folyadékszint-érzékelőket számos modern ipari területen használják, mivel szinte bármilyen folyadékkal kompatibilisek. Ez a mezőgazdaság folyékony műtrágyáival és öntözőrendszereivel. Ez az élelmiszeripar (tej, víz, italok).

A petrolkémiai iparban szükséges a kőolajtermékek szintjének ellenőrzése. Gyógyszerkészítményekben, folyékony készítményekben.Sok iparágban rendkívül fontos a vízszint szabályozása, beleértve a földalattit is, valamint a tárolórendszerekben, a vízellátásban, a szennyvízben és a szennyvízben a vállalkozásokban és egyszerűen az épületekben.

Ily módon az érzékelő képes mérni egy folyékony termék szintjét, és szükség esetén az automatizálással együttműködve fenntartani a kívánt értéket. Figyelemmel kísérheti a tartály folyadékkal való feltöltését és a folyadék csővezetéken való áthaladását, valamint figyelemmel kísérheti az áramlást. Így a kapacitív folyadékszint-érzékelő nélkülözhetetlen megoldás minden típusú vállalkozás automatizálási rendszeréhez.

Számos előny különbözteti meg a kapacitív érzékelőket más típusú szintszabályozó eszközöktől. A kapacitív érzékelők még kémiailag agresszív és gyúlékony anyagokkal is kompatibilisek.

Szinte bármilyen fizikai tulajdonságú termékkel dolgozhatnak, bármilyen térfogatú, alakú és méretű tartályokkal (érintésmentes kölcsönhatás lehetősége miatt). A helyiség lehet füstös, poros, magas páratartalom lehet a levegőben, ami nem zavarja az érzékelő működését.

Az érzékelő könnyen elhelyezhető és nagyon könnyen karbantartható.Ennek köszönhetően az érzékelő élettartama években mérhető, a pontosság és megbízhatóság helyes használat esetén változatlan marad.

Természetesen a kapacitív érzékelőknek vannak hátrányai is. Például érzékenyek a habzásra, anyaglerakódásra vagy lerakódásokra, ami téves riasztásokat okozhat. Ezért az ilyen érzékelők rendszeres karbantartása szükséges. Természetesen drágábbak, mint más típusú érzékelők.

Mindenesetre a telepítés előtt az érzékelőt pontosan be kell állítani, és működés közben figyelemmel kell kísérnie az állapotát. Ekkor a vezérlés megbízhatósága és pontossága marad a legjobb.