Поплавкові рівнеміри: опис, види, принцип дії та відгуки

Способи фізичного вимірювання різних величин як і раніше зберігають актуальність в різних областях. Прилади для виконання вимірів в рідинних середовищах часто передбачають даний принцип роботи. Можливо, найпростіші з таких засобів – це буйковие (поплавкові) рівнеміри, показання яких визначають положення чутливого елемента.

Конструкція рівнеміра

Поплавкові системи вимірювання рівня рідини передбачають наявність двох функціональних елементів – це вже згаданий чутливий елемент і прилад, який обробляє сигнал. Тому друга назва таких пристроїв – сигналізатори. Поплавок може виконуватися з дерев'яних або пластикових матеріалів, але всередині нього, як правило, знаходиться магніт. З іншого боку поплавок полягає в невелику трубку, всередині якої він і здійснює переміщення. Що стосується другої складової системи, то поплавкові рівнеміри забезпечуються фіксують і реєструють сигнал апаратами. У найпростіших виконаннях це невеликий дисплей з базовою інформацією про рівень рідини, а преміальні моделі забезпечуються панелями керування з декількома функціями обробки інформації, що надходить. Наприклад, панель управління може бути пов'язана з центральним контролером на підприємстві, який на основі отриманих даних автоматично надішле сигнал на ємність, наповнює середовище вимірювання.

Принцип роботи

В процесі експлуатації поплавок виступає в якості датчика. Його вимірюваний рівень по мірі руху коригується залежно від наповнення або спустошення рідини. Генерується дискретний сигнал, завдяки якому мікроконтролер може встановлювати конкретні показники об'єму рідини. Але і це не всі завдання, які виконує поплавковий рівнемір. Принцип дії заснований на фізичному переміщенні в рідинному середовищі, цілком дозволяє датчику визначати і ступінь змішування двох середовищ. Це більш складне завдання, для виконання якої використовуються поплавці з чутливими матеріалами на поверхні. Пристрій безпосередньо контактує з середовищем, фіксуючи в тому числі і хімічні показники. Важливо зазначити, що такі прилади рідко використовуються в простій воді. Зазвичай це агресивні, харчові або хімічні середовища, для експлуатації яких також передбачаються і спеціальні захисні напилення на робочих поверхнях.

Різновиди пристрою

Бувають звичайні поплавкові або буйковие рівнеміри, магнітні, байпасні і подвійні. У першому випадку імпульси генеруються в результаті фізичного гойдання датчика. Магнітні моделі передбачають зв'язок поплавця з магнітом. В процесі експлуатації ці два елементи перебувають у взаємодії і будь-яке відхилення від нього провокує зміну в реєстрованих контролером параметрах. Для візуального спостереження призначений поплавковий рівнемір байпасний, який знаходиться в трубці з поділками. Користувач сам може оглядати положення поплавця, фіксуючи його відносно шкали. Що стосується подвійних моделей, то вони якраз і призначені для реєстрації параметрів у двох середовищах одночасно. В даній системі передбачається використання пов'язаних між собою датчиків, між якими може організовуватися імпульсна мережу.

Відгуки про використання приладу

Користувачі в першу чергу хвалять поплавкові датчики за їх точність і високу ступінь повторюваності. Незважаючи на просту конструкцію і відсутність складної технічної начинки, такі прилади дають гідні результати вимірювання. До плюсів відносяться і переваги у вигляді доступної ціни і незалежності вимірювань від хімічного стану рідини. Знову ж таки, для оцінки щільності, в'язкості та інших показників середовища використовуються спеціальні моделі пристроїв, але поплавкові рівнеміри спеціалізуються саме на обсязі середовища. Проте є і негативні відгуки. Справа в тому, що робота поплавця може залежати від коливань рідини. Плескання і невеликі вібрації можуть спотворити показання поплавця.

Виробники і ціни

Високоякісні моделі пропонує компанія NivoFlip, випускаючи одиничні і комплексні рішення для замірів рівня в рідинних середовищах. В її лінійці можна знайти моделі зі шкалою вимірювання до 3500 мм, при цьому компанія відзначає 10-міліметрову точність відображення результату. Конкуренцію цьому виробникові становить фірма RizurNBK. В її колекції широко представлені і якісно виконані магнітні пристрої – в тому числі з роликовими байпасні покажчиками. В обох випадках пропонується поплавковий рівнемір, ціна якого коливається в середньому від 1 до 3 тис. руб. Якщо ж необхідний простий бюджетний апарат, то можна звернутися до продукції підприємства «Альбатрос», яке випускає моделі з цінниками близько 500-700 руб. Це цілком добротні, функціональні і гнучкі в застосуванні пристрою для самих різних завдань.

Де використовуються поплавкові рівнеміри?

Основні галузі використання таких пристроїв у промисловості. Там, де потрібно постійно контролювати параметри технічних рідин, задіюється вимірювальне обладнання і прилади. У більшості випадків рівнеміри виступають лише однією з ланок контролю стану поряд з датчиками в'язкості, густини, тиску і т. д. Наприклад, магнітні поплавкові рівнеміри часто використовуються в комплексі з температурними сенсорами, оскільки другі теж функціонують на магнітній основі – принаймні, це поле використовується для передачі сигналу. Застосовують рівнеміри і в харчовій промисловості для регуляції стану рідинних продуктів.

Висновок

У виборі рідинного рівнеміра слід в першу чергу визначитися з принципом роботи приладу. Віддавати перевагу поплавковим моделей слід в тих випадках, якщо є вимоги до високої точності, а цільові середовища будуть гарантувати відсутність вібрацій, хвиль і коливань в процесі вимірювання. Але і це не всі параметри вибору. У найпростішому виконанні поплавковий рівнемір механічний, звичайно, надає мінімум можливостей для додаткового контролю стану обслуговується середовища. Однак більш продуктивні і технологічні магнітні версії в останніх моделях здатні забезпечувати багатосторонню індикацію рівня, сигналізувати у моменти досягнення конкретних значень і перетворювати фіксуються значення в уніфікований пневматичний сигнал. Є і просування в плані комунікації. Зв'язок може підтримуватися за рахунок основного дроту для взаємодії з панеллю управління, але подальше поширення сигналу організується і по бездротових каналах.