Cos'è il sensore di livello del liquido capacitivo e come funziona?

Il sensore di livello del liquido capacitivo con buona struttura e metodo di installazione può essere applicato ad alta temperatura, alta pressione, forte corrosione, facile da cristallizzare, anti-intasamento, antigelo e polvere solida e materiali granulari.

Livello liquido capacitivo di Sino-Inst sensore può misurare il livello del liquido di un altamente corrosivo medio. Misura il livello del liquido di un mezzo ad alta temperatura. Misura il livello del liquido dei contenitori sigillati. Non ha nulla a che fare con la viscosità, la densità e la pressione di esercizio del mezzo.

Caratteristiche dei sensori capacitivi di livello del liquido

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Tipi di sensori capacitivi di livello del liquido

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Come funziona un sensore di livello del liquido capacitivo?

Definire condensatore

Cos'è un condensatore?

Un condensatore è un componente elettronico passivo che immagazzina e rilascia energia elettrica. Nella sua forma più elementare, un condensatore è costituito da due piastre conduttrici separate da un materiale isolante noto come dielettrico.

Quando viene applicata tensione alle piastre, si forma un campo elettrico che provoca l'accumulo di cariche positive e negative sulle piastre.

Questa energia immagazzinata può essere successivamente scaricata quando necessario. La capacità di un condensatore di immagazzinare energia si misura in Farad (F) e viene definita capacità.

Collegamento tra un condensatore e un sensore capacitivo di livello del liquido:

Il principio alla base di un sensore capacitivo di livello del liquido è intrinsecamente legato al concetto di capacità. Ecco come si relazionano:

Formazione di un condensatore:

Nel contesto di un sensore capacitivo del livello del liquido, la sonda (o l'elettrodo immerso) funge da piastra del condensatore e l'elettrodo opposto (spesso il contenitore o la parete del serbatoio) funge da altra piastra.

Ruolo del liquido (dielettrico):

Il liquido di cui viene misurato il livello funge da mezzo dielettrico in questa configurazione del condensatore. Liquidi diversi hanno costanti dielettriche diverse, che possono influenzare la capacità.

Modifica della capacità:

Al variare del livello del liquido varia la porzione della sonda immersa nel liquido. Ciò modifica il dielettrico effettivo tra le piastre del condensatore, portando a un cambiamento nella capacità. Questa variazione di capacità è direttamente proporzionale al livello del liquido.

Principio di misurazione:

L'elettronica del sensore rileva questi cambiamenti di capacità. Monitorando questi cambiamenti, il sensore può determinare il livello del liquido e convertirlo in un segnale leggibile.

Sebbene un condensatore sia un componente fondamentale nell'elettronica per l'accumulo di energia, il principio della capacità è ciò che consente il funzionamento di un sensore capacitivo di livello del liquido. Il sensore crea effettivamente un condensatore dinamico le cui proprietà cambiano in base al livello del liquido, rendendolo un'applicazione ingegnosa dei principi elettronici di base alle sfide di misurazione del mondo reale.

Principio di funzionamento del sensore capacitivo del livello del liquido

Il sensore di livello del liquido capacitivo viene utilizzato per misurare il cambiamento di capacità per misurare il livello del livello del liquido. Il sensore di livello del liquido capacitivo viene utilizzato per misurare la variazione di capacità per misurare l'irregolarità del livello del liquido.

Il sensore di livello del liquido capacitivo è un'asta metallica forata nel contenitore del liquido. L'asta di metallo funge da polo del condensatore. La parete del contenitore funge da altro polo del condensatore. Il mezzo tra i due elettrodi è il liquido e il gas sopra di esso.

Perché la costante dielettrica ε1 del liquido è diversa dalla costante dielettrica ε2 sulla superficie del liquido. Ad esempio ε1>ε2.
Quindi, quando il livello del liquido aumenta, la costante dielettrica totale tra i due elettrodi dell'indicatore di livello del liquido capacitivo aumenta di conseguenza, quindi la capacità aumenta.
Al contrario, quando il livello del liquido scende, il valore di ε diminuisce e anche la capacità diminuisce.

Pertanto, il sensore di livello del liquido capacitivo può misurare l'irregolarità del livello del liquido modificando la capacità tra i due elettrodi. La sensibilità del sensore di livello del liquido capacitivo dipende principalmente dalla differenza tra le due costanti dielettriche.

Inoltre, fintanto che ε1 e ε2 sono stabili, la misurazione del livello del liquido è accurata. Perché il mezzo misurato ha conduttività. Pertanto, l'elettrodo a barra metallica è coperto da uno strato isolante.

Il sensore di livello del liquido capacitivo è di piccole dimensioni, semplice da completare per la trasmissione remota e la programmazione, adatto per la misurazione del livello del liquido di fluidi corrosivi e ad alta pressione.

Lettura estesa: Sensore di livello GWR per alta temperatura e alta pressione

Guardiamo un video. Ti aiuterà a capire il principio di funzionamento del sensore di livello del liquido capacitivo.

Fonte video: https://www.youtube.com/watch?v=0du-QU1Q0T4

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Vantaggi dei sensori di livello capacitivi:

• Versatilità: questi sensori funzionano bene con vari fluidi dielettrici, rendendoli adatti a un'ampia gamma di applicazioni.
• Durata: il loro design robusto, che spesso utilizza acciaio inossidabile, significa che sono resistenti alla maggior parte dei fluidi e alle condizioni difficili. Ciò garantisce una lunga durata.
• Nessuna parte in movimento: l'assenza di componenti in movimento garantisce che richiedano una manutenzione minima, il che è particolarmente vantaggioso in ambienti difficili.
• Compatibilità alle alte temperature: poiché non hanno componenti sensibili immersi nel liquido, possono funzionare in fluidi più caldi dove alcuni altri sensori potrebbero avere problemi.
• Compatibilità con sistemi sigillati: il loro design consente loro di funzionare in modo efficiente in recipienti sigillati pressurizzati o evacuati senza alcun impatto significativo sulle prestazioni.
• Semplicità: con una struttura meccanica semplice, sono meno soggetti a guasti meccanici.

Svantaggi dei sensori di livello capacitivi:

• Limitazione del fluido conduttivo: questi sensori potrebbero incontrare problemi con i fluidi conduttivi a meno che non siano dotati di un tubo esterno isolato.
• Problemi di rivestimento: supporti spessi o appiccicosi potrebbero rivestire la sonda, creando uno strato isolante che può causare malfunzionamenti o prestazioni compromesse.
• Necessità di calibrazione: richiedono la calibrazione per distinguere accuratamente la differenza tra liquido e aria. Potrebbe essere necessaria una ricalibrazione occasionale in base al mezzo.
• Sensibilità costante dielettrica: i cambiamenti nel mezzo che causano lo spostamento della costante dielettrica possono influire sulle prestazioni del sensore.
• Possibile ostruzione: la sonda potrebbe sporgere nel liquido, causando ostruzione, attirando incrostazioni o addirittura sollevando problemi di igiene in determinate applicazioni.

Sensore di livello capacitivo Applicazioni

Il sensore di livello del liquido capacitivo viene utilizzato per misurare il livello del liquido (livello) di liquidi conduttivi e non conduttivi (solidi) sotto pressione nei recipienti a pressione.

Un sensore di livello del liquido capacitivo può convertire le variazioni di vari parametri del livello del liquido in segnali di corrente standard. Trasmissione remota alla sala operatoria. Per lo strumento secondario o il dispositivo informatico per la visualizzazione centralizzata, avvia il segnale di emergenza o il controllo automatico.

Combina le condizioni di processo specifiche dell'utente, la struttura dell'apparecchiatura e i requisiti di utilizzo. Attraverso la combinazione flessibile di materiale, struttura e metodo di installazione dell'indicatore di livello. È adatto per il rilevamento continuo del livello del liquido, del livello del materiale o del livello del materiale in condizioni speciali come alta pressione, alta temperatura, forte corrosione, facile cristallizzazione, antibloccaggio, antigelo e polvere solida e materiali granulari. Può essere ampiamente utilizzato nel rilevamento e nel controllo in vari processi industriali.

Applicazione del sensore di livello capacitivo:

• Industria chimica liquida conduttiva, isolante, giacimento petrolifero, trattamento delle acque e delle acque reflue
• Liquami conduttivi e isolanti per cartiere, farmaceutica, trattamento acque e acque reflue
• Polveri, ceneri, polveriere, metallurgia, cemento
• Pellet, carbone, centrali elettriche a grano, metallurgia, grano
• Interfaccia, due diversi giacimenti liquidi-petrolio, industria chimica

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Sensore di livello olio capacitivo

Il sensore di livello del carburante capacitivo si riferisce a un trasmettitore di livello del liquido capacitivo utilizzato per misurare il livello dell'olio. Secondo il principio del rilevamento della capacità, quando l'altezza dell'elettrodo misurato diminuisce e cambia, la capacità dell'elettrodo misurato cambia. Può convertire il cambio del livello dell'olio in un segnale di corrente standard. Viene trasmesso in remoto alla sala di controllo delle operazioni per lo strumento secondario o il dispositivo informatico per la visualizzazione centralizzata, l'allarme o il controllo automatico.

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Sensore capacitivo per la misurazione del livello dell'acqua

Per misurare l'acqua viene spesso utilizzato un sensore capacitivo del livello dell'acqua livello del serbatoio di accumulo dell'acqua. Il capacitivo sensore di livello dell'acqua utilizza la variazione del valore di misurazione della capacità per misurare l'altezza del livello del liquido. La funzione principale è misurare continuamente il livello del liquido medio misurato. Ad esempio, i mezzi comuni sono liquami, fango, pasta di carta, porridge degli otto tesori e così via. Potresti anche aver sentito parlare di un sensore capacitivo del livello dell'acqua senza contatto. È una sorta di sensore capacitivo del livello dell'acqua installato esternamente.

Ulteriori informazioni su Contatto e senza contatto | Sensore di livello dell'acqua capacitivo

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Interruttore di livello capacitivo

Il principio di un interruttore di livello capacitivo è un sensore di posizione con uscita di commutazione.

L'interruttore di livello capacitivo è composto da un'unità del modulo del circuito elettronico e da un'asta del sensore. Il polo di induzione e la parete del barilotto sono usati come i due elettrodi del condensatore.

Quando il materiale tra i due elettrodi cambia, il valore della capacità cambia. Dopo che l'unità del circuito elettronico rileva questa variazione del valore di capacità. L'unità di analisi ed elaborazione viene confrontata con il valore di capacità impostato. Quando è superiore al valore impostato, un segnale di commutazione è un'uscita.

È ampiamente utilizzato per il rilevamento della posizione in vari ambienti ad alta temperatura, alta pressione, acido forte e alcali forti e vari ambienti di polvere e particelle in petrolio, chimica, metallurgica, industria leggera, carbone, cemento, grano e altre industrie.

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Sino-Inst offre oltre 10 sensori di livello capacitivi per la misurazione del livello. Circa il 50% sono misuratori di livello RF, il 40% è il sensore di livello del serbatoio.

È disponibile una vasta gamma di varietà di Sensori di livello capacitivi, quali campioni gratuiti, campioni a pagamento.

Sino-Inst è un fornitore e produttore riconosciuto a livello mondiale di strumentazione per la misurazione del livello capacitivo, con sede in Cina.

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