Hladinová sonda - Level probe
![]() | tento článek ne uvést žádný Zdroje.Září 2018) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
A hladinová sonda je speciální snímač tlaku pro měření hladiny kapalin v otevřených nádobách a nádržích. Hladinové sondy jsou ponořeny přímo do kapaliny a zůstávají trvale plovoucí nad dnem nádrže. Měření se provádí podle hydrostatického principu. The gravitační tlak sloupce kapaliny způsobí roztažení prvku senzoru citlivého na tlak, který převádí naměřený tlak na elektrický standardní signál. Propojovací kabel hladinových sond musí splnit několik úkolů. Kromě napájení a předávání signálu je snímač hladiny držen na místě kabelem. Kabel také obsahuje tenkou vzduchovou trubici, která směruje tlak okolního vzduchu k hladinové sondě. Hladinové sondy jsou proto obvykle konstruovány jako snímače relativního tlaku, které používají aktuální tlak okolí jako nulový bod svého měřicího rozsahu.
Bez této takzvané kompenzace relativního tlaku by hladinové sondy měřily nejen hydrostatický tlak, ale také tlak vzduchu na sloupci kapaliny. Na úrovni moře je to asi 1013 mbar - což by odpovídalo tlaku vyvíjenému deset metrů vysokým vodním sloupcem. Kromě toho by proměnlivý tlak vzduchu ovlivnil výsledek měření. Typické výkyvy tlaku vzduchu asi +/- 20 mbar, což odpovídá +/- 20 cmWs (vodní sloupec).
U návrhů hlubinných vrtů se také používá princip měření Sealed Gauge. Z hloubky cca. 20 m lze relativní tlak vyrovnat pouze v omezené míře tenkou hadicí. Snímač hladiny je poté navržen jako snímač absolutního tlaku, jehož nulový bod je nastaven na požadovaný střední tlak vzduchu v závislosti na místě použití. To znamená, že snímač hladiny již nemá žádné spojení s atmosférou. Možné výkyvy tlaku vzduchu mohou mít dopad na výsledek měření, ale v jamkách hlubokých studní hrají spíše malou roli.
Princip měření
Hydrostatický tlak, také gravitační tlak nebo gravitační tlak, se vyskytuje ve stacionární tekutině. Je to způsobeno gravitací a závisí na hustotě a výšce sloupce kapaliny. Na hmotnosti tekutiny nezáleží - viz také hydrostatický paradox - tj. E. ne celková hmotnost kapaliny v nádobě, ale rozhodující je úroveň plnění.
- = Hustota [pro vodu: ≈ 1 000 kg / m³]
- = Gravitační konstanta [: ≈ 9,81 m / s²]
- = Výška sloupce kapaliny
- = Tlak okolního vzduchu
- = hydrostatický tlak
Minimální úroveň měření začíná úplným zakrytím měřicího prvku v blízkosti předního konce snímače hladiny. Hladiny plnění pod hladinovou sondou nejsou detekovány. V závislosti na aplikaci a montážní výšce je proto nutné upravit úroveň ve vyhodnocovací jednotce na příslušnou montážní výšku s nastavením offsetu.
Typy designu
V závislosti na požadavcích lokality nabízejí sondy úrovně různé funkce:
- Ochranný kryt
- Velikost a počet otvorů / otvorů
- Domovní materiál
- Nerezová ocel, Ttitanium, PTFE
- Materiál kabelu
- PE, FEP, PURE EPR, PA
- Princip měření
- Relativní nebo uzavřený měřidlo
- Senzorová technologie
- Piezorezistivní křemíkový senzor, keramický tlustovrstvý senzor, keramický kapacitní