Istnieją różne rodzaje czujników poziomu cieczy:
Typ optyczny
Pojemnościowy
Przewodność
Membrana
Typ kulki pływającej
1. Optyczny czujnik poziomu cieczy
Optyczne sygnalizatory poziomu są solidne. Wykorzystują one diody LED na podczerwień i fototranzystory, które są sprzężone optycznie, gdy czujnik znajduje się w powietrzu. Gdy końcówka czujnika zanurzona jest w cieczy, światło podczerwone ulatnia się, powodując zmianę stanu wyjścia. Czujniki te mogą wykrywać obecność lub brak praktycznie każdej cieczy. Są niewrażliwe na światło otoczenia, niewrażliwe na pęcherzyki powietrza ani na małe pęcherzyki w cieczach. Dzięki temu są przydatne w sytuacjach, w których zmiany stanu muszą być rejestrowane szybko i niezawodnie, i mogą działać niezawodnie przez długi czas bez konieczności konserwacji.
Wadą optycznego czujnika poziomu jest to, że może on jedynie określić obecność cieczy. Jeśli wymagane są zmienne poziomy (25%, 50%, 100% itd.), każdy z nich wymaga dodatkowego czujnika.
2. Pojemnościowy czujnik poziomu cieczy
Pojemnościowe sygnalizatory poziomu wykorzystują dwa przewodniki (zazwyczaj metalowe) w obwodzie o niewielkiej odległości między nimi. Po zanurzeniu przewodnika w cieczy obwód się zamyka.
Zaletą pojemnościowego sygnalizatora poziomu jest to, że można go użyć do określenia wzrostu lub spadku poziomu cieczy w pojemniku. Umieszczając przewodnik na tej samej wysokości co pojemnik, można zmierzyć pojemność między przewodnikami. Brak pojemności oznacza brak cieczy. Pełny kondensator oznacza pełny pojemnik. Należy zarejestrować pomiary „pusty” i „pełny”, a następnie skalibrować miernik dla wartości 0% i 100%, aby wskazać poziom.
Chociaż pojemnościowe czujniki poziomu mają tę zaletę, że nie posiadają ruchomych części, jedną z ich wad jest to, że korozja przewodnika zmienia jego pojemność i wymaga czyszczenia lub ponownej kalibracji. Są one również bardziej wrażliwe na rodzaj użytej cieczy.
3. Czujnik poziomu cieczy przewodzącej
Przewodzący sygnalizator poziomu to czujnik ze stykiem elektrycznym na określonym poziomie. Wykorzystuje się dwa lub więcej izolowanych przewodników z odsłoniętymi końcami indukcyjnymi w rurze zanurzonej w cieczy. Dłuższy przewód przenosi niskie napięcie, a krótszy służy do zamknięcia obwodu, gdy poziom się podnosi.
Podobnie jak pojemnościowe sygnalizatory poziomu, przewodnościowe sygnalizatory poziomu zależą od przewodności cieczy. Dlatego nadają się tylko do pomiaru niektórych rodzajów cieczy. Ponadto końcówki czujników wymagają regularnego czyszczenia w celu usunięcia zanieczyszczeń.
4. Czujnik poziomu membrany
Membrana lub pneumatyczny czujnik poziomu cieczy działa w oparciu o ciśnienie powietrza, które popycha membranę, która następnie zazębia się z mikroprzełącznikiem w obudowie urządzenia. Wraz ze wzrostem poziomu cieczy, ciśnienie wewnętrzne w rurce detekcyjnej rośnie, aż do momentu aktywacji mikroprzełącznika lub czujnika ciśnienia. Spadek poziomu cieczy powoduje również spadek ciśnienia powietrza i rozłączenie czujnika.
Zaletą sygnalizatora poziomu z membraną jest brak konieczności zasilania zbiornika, możliwość stosowania z wieloma rodzajami cieczy oraz brak kontaktu z cieczą. Ponieważ jednak jest to urządzenie mechaniczne, z czasem będzie wymagało konserwacji.
5. Pływakowy czujnik poziomu cieczy
Wyłącznik pływakowy to oryginalny czujnik poziomu. Są to urządzenia mechaniczne. Pusty pływak jest przymocowany do ramienia. Gdy pływak unosi się i opada w cieczy, ramię jest podnoszone i opuszczane. Ramię może być podłączone do przełącznika magnetycznego lub mechanicznego w celu określenia stanu włączenia/wyłączenia, lub do wskaźnika poziomu, który podnosi się od pełnego do pustego, gdy poziom spada.
Sferyczny pływak w zbiorniku toalety to bardzo powszechny czujnik poziomu wody. Pompy zatapialne również wykorzystują pływaki jako ekonomiczny sposób pomiaru poziomu wody w studzienkach piwnicznych.
Przełączniki pływakowe mogą mierzyć poziom dowolnego rodzaju cieczy i mogą być zaprojektowane do pracy bez zasilania. Wadą przełączników pływakowych jest ich większy rozmiar niż innych typów przełączników, a ze względu na swoją konstrukcję mechaniczną wymagają częstszej konserwacji niż inne przełączniki poziomu.
Czas publikacji: 12 lipca 2023 r.