Modern úszó szintérzékelők

Lebegő szintérzékelők

Az úszókapcsolók az egyik legolcsóbb és egyben megbízható eszköz a folyadékok szintjének mérésére. Megfelelő kiválasztás esetén az úszókapcsolókkal sokféle termék szintje ellenőrizhető, kezdve a szennyvíztől, a kémiailag agresszív folyadékoktól vagy az élelmiszerektől. A magas vagy alacsony hőmérséklet, a hab jelenléte, a buborékok vagy például a működő keverő szintén nem jelent problémát a megfelelő választásnál.

Az úszó szintérzékelők eszköze

Kivitel szerint az úszószint-érzékelők többféle típusra oszthatók.

A legegyszerűbb egy úszóérzékelő, amely függőleges szár mentén mozog. Az úszó belsejében általában van egy állandó mágnes, és a rúdban, amely egy üreges cső, van nádkapcsolók… A folyadék felszínén lebegve az úszó a szintváltás után az érzékelőrúd mentén mozog, és a rúd belsejében lévő reed kapcsolók mellett elhaladva lezárja, vagy éppen ellenkezőleg, kinyitja azokat. Jelzés egy bizonyos szint elérésekor.Egyszerre több reed kapcsoló is elhelyezhető a száron belül, és ennek megfelelően egy ilyen érzékelő egyszerre több folyadékszintet is jelezhet, például a minimumot és a maximumot.

Az ilyen kialakítású úszókapcsoló a folyadékszint folyamatos mérésére is alkalmas, és a folyadékszinttel arányos ellenállás formájában vagy szabványos 4-20 mA-es áramjelként ad jelet. Ebből a célból a száron belüli reed kapcsolók az ábrán látható módon párhuzamosan kapcsolódnak ellenállásokkal. A folyadékszint változása után mozgó úszó különféle reed kapcsolókat zár, ami változást okoz a szintérzékelő teljes ellenállásában. Ezeket a szintérzékelőket általában a tartály tetejére szerelik fel, és legfeljebb három méter hosszúak lehetnek.

Az úszószint-érzékelők külön alkalmazási területe a járművek folyadékszintjének figyelése. Először is, ezek a nehéz berendezések üzemanyag-mennyiségének szabályozásának feladatai: teherautók, kotrógépek, dízelmozdonyok. Itt a szintérzékelők erős rezgések és a folyadék felületén felrázó körülmények között működnek. Ezen tényezők hatásának kiküszöbölése érdekében az úszóérzékelőt egy speciális csillapítócsőbe helyezik, amelynek átmérője valamivel nagyobb, mint az úszó átmérője.

Ha az érzékelőt nem lehet a tartályra felszerelni, akkor az úszó szintérzékelő beépíthető a tartály falába. Ebben az esetben a mágneses úszó zsanérokra van felszerelve, a reed kapcsoló pedig általában az érzékelő testében van.Ezek az érzékelők akkor kapcsolnak be, amikor a folyadék eléri az úszót, és határértéket jeleznek. Az érzékelők akár 200 C hőmérsékleten is működhetnek kémiailag agresszív környezetben. Emlékeztetni kell arra, hogy az ilyen típusú szintérzékelők nem alkalmasak ragadós és száradó folyadékok, mechanikai szennyeződéseket tartalmazó folyadékok, valamint fagyos folyadékok mérésére.

Ha a folyadékban nagy a szilárdanyag koncentráció, fennáll a fagyás, vagy ragacsos réteg kialakulásának lehetősége a berendezésen, akkor egy flexibilis kábelen lévő úszó szintérzékelővel lehet ilyenkor szabályozni a szintet. Az ilyen típusú szintérzékelő egy műanyag henger vagy gömb, amiben egy mechanikus vagy reed kapcsoló és egy fém golyó található, ilyen szintérzékelőt rögzítünk a kábelre a kívánt mélységben, és amikor a folyadék szintje eléri az úszót, elfordul, és egy benne lévő fémgolyó aktiválja a nádkapcsolót vagy a mechanikus kapcsolót. Az ilyen szintérzékelőkre példa a Pepprl + Fuchs LFL sorozatú úszó szintérzékelői.

Magnetostrikciós szintérzékelők

Létezik egy másik típusú úszószint-érzékelő – a magnetostrikciós érzékelők. Működési elvük azon alapul, hogy egy beépített mágneses úszóval felszerelt fémrúd belsejében ultrahang impulzus terjedési idejét mérik. Valószínűleg ez a szintérzékelő legpontosabb típusa. A magnetostrikciós érzékelők tipikus pontossága 10 mikron vagy jobb.

Magnetostrikciós érzékelőket gyárt például a Balluff (Micropulse), az MTS Sensors (Temposonic és Level Plus), a TR Electronic és mások.A másik különbség a hagyományos szintérzékelőkhöz képest, hogy a magnetostrikciós szintérzékelőkben egy rugalmas kábel használható rúdként, amelyen az úszó mozog. Ily módon a mért hossz 12 méter vagy több is lehet, miközben megőrzi a felülmúlhatatlan mérési pontosságot.