سطح سنج یا لول متر
Level meter

سطح سنج یا لول متر چیست

سطح سنج یا لول متر ها (Level Sensors) در صنعت ابزار دقیقی هستند که برای اندازه‌گیری و نمایش و انتقال مقایر سطح مایعات و یا مواد پودری و جامد در مخازن و ظروف مختلف استفاده می‌شوند. در زیر به صورت خلاصه تعدادی از انواع رایج سطح سنج مخزن را برای شما معرفی می‌کنم:

سطح سنج فشاری (Pressure Level Sensor): در این نوع سطح سنج، سطح مایع در مخزن با تغییر فشار مایع درون مخزن اندازه‌گیری می‌شود. یک سنسور فشار در قسمتی از مخزن نصب می‌شود و فشار مایع در آن قسمت با تغییر سطح مایع تغییر می‌کند. سیگنال فشار اندازه‌گیری شده به یک تبدیل کننده الکترونیکی تبدیل شده و سطح مایع را نشان می‌دهد. این نوع سطح سنج معمولاً در مخازنی با فشار مایع بالا مانند مخازن فشار آب، مخازن گاز طبیعی و مخازن آبگرم استفاده می‌شود.
سطح سنج راداری (Radar Level Sensor): این نوع سطح سنج از اصول فنی رادار استفاده می‌کند تا سطح مایع در مخزن را اندازه‌گیری کند. یک آنتن رادار در قسمت بالای مخزن نصب می‌شود و سیگنال راداری بازتابی از سطح مایع توسط آنتن دریافت می‌شود. با تحلیل و پردازش سیگنال راداری، سطح مایع دقیقاً محاسبه و نمایش داده می‌شود. سطح سنج راداری معمولاً در مخازن با مایعات خطرناک، مخازن با فشار بالا و مخازن با شرایط محیطی سخت مورد استفاده قرار می‌گشود.
سطح سنج آلتراسونیک (Ultrasonic Level Sensor): این نوع سطح سنج از اصول فنی آلتراسونیک استفاده می‌کند. یک تراسنسدور آلتراسونیک در قسمت بالای مخزن نصب می‌شود و امواج صوتی آلتراسونیک را به سمت سطح مایع ارسال می‌کند. سپس تراسنسدور امواج بازتابی را دریافت می‌کند و براساس زمان بازگشت امواج، سطح مایع را محاسبه می‌کند. این نوع سطح سنج برای مخازن با مایعات غیرقابل تماس مانند مخازن شیمیایی، مخازن آب و مخازن نفتی مناسب است.
سطح سنج شناوری یا مگنتیک (Magnetic Level Sensor): در این نوع سطح سنج، یک سنسور مغناطیسی در قسمت بالای مخزن نصب می‌شود و یک مغناطیس درون مایع در مخزن قرار می‌گیرد. تغییر سطح مایع باعث تغییر موقعیت مغناطیس و در نتیجه تغییر میدان مغناطیسی در سنسور می‌شود. میزان تغییر میدان مغناطیسی توسط سنسور اندازه‌گیری شده و سطح مایع را نشان می‌دهد. این نوع سطح سنج معمولاً در مخازن با مایعات خوراکی، مخازن آب و مخازن شیمیایی استفاده می‌شود.
سطح سنج الکترونیکی (Electronic Level Sensor): این نوع سطح سنج برای اندازه‌گیری سطح مایعات در مخازن با استفاده از تکنولوژی الکترونیکی و حسگرهای الکترونیکی مانند سوئیچ‌ها، فشارسنج‌ها و ترانسمیترها عمل می‌کند. سطح مایع در مخزن توسط حسگرها اندازه‌گیری می‌شود و سیگنال الکتریکی خروجی به نمایشگر یا سیستم کنترلی ارسال می‌شود. این نوع سطح سنج مخزن در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت و گاز، صنایع شیمیایی، آب و فاضلاب، و صنعت خودروسازی استفاده می‌شود.

این تعدادی از انواع رایج سطح سنج مخزن هستند. هر نوع سطح سنج مزایا و محدودیت‌های خود را دارد و بسته به نیازها و شرایط مخازن، انتخاب مناسبی می‌باشد.

انواع کلی سطح سنج مخزن

به طور کلی سطح سنجی در مخزن یا تانک به دو صورت انجام می یردپذ :

نوع پیوسته یا لحظه به لحظه

این نوع شامل انواع سنسور ، ترانسمیتر و یا نمایشگر مکانیکی یا الکترونیکی میباشد که به صورت پیوسته قادر به نمایش لحظه به لحظه مقادیر تانک یا مخزن هستند نظیر ترانسمیتر سطح آلتراسونیک ، سطح سنج هیدرواستاتیکی ، لول متر راداری و ....

نوع گسسته یا نقطه ای

در این نوع اندازه گیری سطح مخزن شما به کمک سنسور یا لول سوئیچ قادر به اندازه گیری و کنترل مقادیر نقطه ای سطح شبیه مینیم یا ماکزیم و یا نقاطی بینابین این سطوح هستند شبیه لول سوئیج روتاری یا پره ای در مخازن پودری یا لول سوئیچ شناوری یا فلوتری و لول سوئیچ دیافراگمی ، لول سوئیچ دیاپازونی

دلیل استفاده از لول متر ها

شما در زمان رانندگی معمولا به آمپر بنزین یا گیج مخزن یا باک نگاه میکنید که خود به نوعی نشانگر سطح بنزین در باک خودر است .در تمام فرآیندهای صنعتی که از مخازن، سیلوها یا مخازن ذخیره سازی استفاده می کنند، باید سطح عناصر ذخیره شده در مخزن و تانک را بدانید، یا حداقل بتوانید سطوح مشخصی (نظیر مخزن پر یا خالی) را تشخیص دهید. این همان چیزی است که از سنسورها لول ترانسمیتر ها و لول سوئیچ های سطح استفاده می شود. اگرچه ممکن است این دو عبارت مترادف به نظر برسند، اما این دو دستگاه اساساً متفاوت هستند: در حالی که یک لول سوئیچ نشان می‌دهد که آیا سطح سیال داخل مخزن به ارتفاع معینی رسیده است یا خیر، یک سنسور یا ترانسمیتر اندازه‌گیری پیوسته ارتفاع سطح را ارائه با سیگنال مربوطه معین میکند .بنابراین لول سوئیچها یا کنترلر های سطح برای مدیریت هشدارها یا نقاط تنظیم سطح استفاده می شوند. چندین فن‌آوری اندازه‌گیری برای سنسورهای سطح یا لول وجود دارد و مهم است که فناوری مناسب‌ را برای کاربرد مورد نظر انتخاب کنید.

در عمل نمونه های بسیاری از این سطح سنج ها و کنترلر سطح ها مایعات در زندگی روزمره استفاده میگردد نظیر سطح مخزن بنزین وسیله نقلیه کولر آبی و ...
در زیر به تعدادی دیگر از تکنیک های رایج ارتفاع سنجی سیالات در صنعت اشاره گردیده است که با توجه به نوع سیال ، فشار آن ، دما ، و شرایط دیگر از قبل چند فازی بودن ، و نوع خروجی تجهیز و ... از روشهای سطح سنجی مختلف میتوان استفاده کرد :
فلوتر روش سایت گلاس
مدل شناوری Floater
تجهیزات جابجا شونده( displacement)
ترک تیوب
استفاده از روش اندازه گیری فشار و اختلاف فشار
روش لوله حباب سازهوا یا سیستم purge
سطح سنج آلتراسونیک
ارتفاع سنج راداری
لول متر خازنی