Sensores D Presion Y Nivele

Sensores de Nivel

Existen diferentes tipos de indicadores, indicadores de nivel en líquidos e indicadores de nivel en sólidos, a continuación se detallaran cada uno de estos sensores para cada tipo.

Sensores de Nivel en Líquidos

Desplazamiento (flotador)

Vibratorio

Presión diferencial

Burbujeo

Radioactivo

Capacitivo

Ultrasonidos

Conductivimetro

Radar

Serviposicionado

Sensor de nivel Vibratorio

Se compone de una sonda en forma de diapasón que vibra a unos

80Hz impulsado piezoeléctricamente.

Cuando el material cubre el diapasón las vibraciones se amortiguan, lo que produce una señal que activa un relé.

La instalación suele ser lateral y roscada a la altura del nivel, pero también podemos encontrar sondas verticales.

El interruptor de vibración se puede utilizar en medios polvorientos y materiales granulares. El medio a ser medido debe tener una densidad de por lo menos 0,05 kg/dm3.

Detector de nivel límite para líquidos

Funcionamiento

Las horquillas de acero inoxidable (1.4435/316L) y vibración simétrica, se excitan a la frecuencia de resonancia, la cual cambia al sumergir las horquillas en un líquido. Al registrar este cambio, la electrónica activa un conmutador electrónico. El Liquiphant T FTL20 puede conectarse directamente con un bus AS-i, tensión alterna o con controladores lógicos programables (PLC).

Aplicaciones

Liquiphant T FTL20 es un detector de nivel límite universal. Puede utilizarse en depósitos de enfriamiento y lubricantes, en tuberías como protección de bombas, en plantas depuradoras y de filtrado, y en cualquier depósito que contenga líquidos.

Ejemplos de aplicación

Liquiphant T FTL20: controlador lógico programable (PLC), relé, válvula de solenoide o bus AS-i

a) Interface AS

b) PLC

Sensor de Nivel con flotador

El sensor de nivel para líquidos más sencillo es el de flotador. El flotador es en realidad un transductor de nivel de líquidos a movimiento mecánico, por lo tanto se va a necesitar un segundo transductor para obtener una salida eléctrica que va a ser proporcional al nivel. Consiste en un flotador situado en un líquido y conectado al exterior del tanque indicando directamente el nivel. La conexión puede ser directa, magnética o hidráulica.

Cabe mencionar que en depósitos cerrados, al vacío o bajo presión que se deben tener sellados, se acostumbra usar flotadores con brazos de torsión, , flotadores magnéticamente acoplados y dispositivos hidráulicos operados con flotador. Es importante mencionar que el flotador puede tener cualquier forma ya sea redonda, cilíndrica o una combinación de ambas. Sus tamaños también pueden variar según las dimensiones del depósito en el que se van a utilizar. El material con que se construya también debe escogerse de manera que resista la corrosión.

Flotador Conectado Directamente

Es un mecanismo típico de flotador y cinta o cadena que se desliza en un juego de poleas que sirve de conexión entre el flotador y el mecanismo indicador o de registro. Si se requiere controlar el material en forma remota lo que se utiliza es un transductor para convertir el movimiento angular del eje giratorio (polea) en una señal eléctrica para su transmisión. Tiene el inconveniente de que las partes móviles están expuestas al fluido y pueden romperse y de que el tanque no puede estar sometido a presión. Además, el flotador debe mantenerse limpio. Los mecanismos de flotador y cable pueden restringirse con topes en algunas aplicaciones, porque es difícil mantener una operación limpia y eficiente.

La medición de nivel con este tipo de sensores es menos común actualmente en la industria en general, pero se emplea muy frecuentemente en el campo del tratamiento de agua potable y de desecho. Sin embargo es el modelo más antiguo y el más utilizado en tanques de gran capacidad, tales como en la industria de los combustibles. La principal diferencia entre los ensambles de los distintos fabricantes son los medios mecánicos para el acoplamiento de transmisores, contactos y dispositivos semejantes.

Flotador Acoplado Magnéticamente

.Se utiliza un tubo sumergible no magnético que pueda soportar la temperatura y la presión, entre otras condiciones de operación. Se deben colocar verticalmente en el interior del tanque. Este sistema consta también de dos magnetos, que tienen polos magnéticos opuestos, que se atraen entre si. Además consta de interruptores y transmisor incorporados. Una variable importante en la conexión magnética es que el tubo contiene un flotador, dotado de un imán que orienta una serie de cintas magnéticas dispuestas en el exterior y a lo largo del tubo. Conforme el imán exterior asciende o desciende por fuera del tubo de inmersión, el imán interno se desplaza en la misma dirección debido a la atracción del imán externo

La precisión de la medición depende de la fuerza de acoplamiento del flujo inductivo y de la fricción del sistema, por ejemplo cuando se tiene poca fricción y un fuerte acoplamiento magnético se puede obtener una precisión de unos 3 mm. El flotador se mueve libremente en los sistemas magnéticos de medición de niveles, y cualquier cosa que restrinja esta acción o haga que el flotador cambie de peso origina un error en la medición.

Flotador de tipo desplazamiento

El medidor de nivel por desplazamiento está basado en el principio de Arquímedes. Consiste en un flotador parcialmente sumergido en el líquido y conectado mediante un brazo a un tubo de torsión, unido al tanque. Dentro del tubo y unido a su extremo libre hay una varilla que transmite el movimiento de giro a un transmisor exterior al tanque. El ángulo de rotación del extremo libre del tubo de torsión es función directa de la fuerza aplicada. Al subir el nivel, el líquido ejerce un empuje sobre el flotador igual al volumen dela parte sumergida multiplicada por la densidad del líquido, tendiendo a neutralizar su peso propio, así que el esfuerzo medido por el tubo de torsión será muy pequeño.

El sensor puede usarse en tanques abiertos y cerrados, a presión o a vacío, con una buena sensibilidad, pero presenta el inconveniente del riesgo de depósitos de sólidos o decrecimiento de cristales en el flotador que afectan a la precisión de la medida.

Flotador de Nivel de Tanque (KTS-50)

Flotador de Nivel de Tanque (KTS-50) de Ayvaz se usa para el control de nivel en todos tipos de tanques. En caso de necesidad se puede modificar la dimension del flotador. En caso de necesidad el flotador se puede revestir con el teflon contra los líquidos agresivos.

Estructura de material:

La sueperficie de contacto totalmente en acero inoxidable AISI 304

Conexión:

Roscado (3/4”)

Valores de presión:

Máximo hasta 6 bar.

Temperatura de operación:

Temperatura max. de operación 90 ºC

Aplicaciones:

- Agua y líquidos nuetros

Sensor de Nivel por Presión Diferencial

El medidor de presión diferencial consiste en un diafragma en contacto con el líquido del tanque, que permite medir la presión hidrostática en un punto del fondo del tanque. En un tanque abierto esta presión es proporcional a la altura del líquido en ese punto y a su peso específico. El diafragma forma parte de un transmisor neumático o electrónico de presión diferencial.

La precisión de los instrumentos de presión diferencial es bastante buena. El material del diafragma debe ser compatible con el fluido que se encuentra en el tanque y debe ser adecuado como para resistir la corrosión del fluido.

Transmisor de presión diferencial con membrana metálica

VEGADIF 65 es un transmisor de presión diferencial de uso universal para la medición de gases, vapores y líquidos. Aplicaciones típicas son mediciones de nivel en depósitos con superposición de presión así como medición de flujo en combinación con transductores de presión diferencial. Otras aplicaciones son control de presión en filtros así como mediciones de densidad y de capa de separación.

Ventajas

 Medición de presión diferencial extremamente pequeña mediante detección de valor de alta precisión.

 Gran seguridad de funcionamiento gracias a la membrana de sobrecarga integrada

 Múltiples posibilidades de aplicación a través de una gran selección de rangos de medición y conexiones a proceso

Sensor de Nivel por Burbujeo

Se emplea un tubo sumergido en el líquido a cuyo través se hace burbujear aire o gas mediante un rotámetro con un regulador de caudal incorporado hasta producir una corriente continua de burbujas.

La presión requerida para producir el flujo continuo de burbujas es una medida de la columna de líquido. La presión del gas en la tubería equivale a la presión hidrostática ejercida por la columna de líquido equivale al nivel del deposito.

Sistema muy ventajoso en aplicaciones con líquidos corrosivos o con materiales en suspensión el fluido no penetra en el medidor, ni en la tubería de conexión.

No

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