Mezi různé typy senzorů hladiny kapaliny patří:
Optický typ
Kapacitní
Vodivost
Membrána
Typ plovákové koule
1. Optický snímač hladiny kapaliny
Optické hladinové spínače jsou pevné. Používají infračervené LED diody a fototranzistory, které jsou opticky propojeny, když je senzor ve vzduchu. Když je snímací konec ponořen do kapaliny, infračervené světlo uniká, což způsobí změnu stavu výstupu. Tyto senzory dokáží detekovat přítomnost nebo nepřítomnost téměř jakékoli kapaliny. Jsou necitlivé na okolní světlo, neovlivňují je bublinky ve vzduchu ani malé bublinky v kapalinách. Díky tomu jsou užitečné v situacích, kdy je třeba rychle a spolehlivě zaznamenávat změny stavu, a mohou spolehlivě fungovat po dlouhou dobu bez údržby.
Nevýhodou optického hladinového senzoru je, že dokáže určit pouze přítomnost kapaliny. Pokud jsou požadovány proměnné hladiny (25 %, 50 %, 100 % atd.), každá z nich vyžaduje další senzor.
2. Kapacitní snímač hladiny kapaliny
Kapacitní hladinové spínače používají v obvodu dva vodiče (obvykle vyrobené z kovu) s krátkou vzdáleností mezi nimi. Když je vodič ponořen do kapaliny, uzavře obvod.
Výhodou kapacitního hladinového spínače je, že jej lze použít k určení stoupání nebo poklesu kapaliny v nádobě. Pokud je vodič stejně vysoký jako nádoba, lze měřit kapacitu mezi vodiči. Žádná kapacita znamená žádnou kapalinu. Plný kondenzátor znamená plnou nádobu. Je třeba zaznamenat měření „prázdné“ a „plné“ hladiny a poté kalibrovat měřič na 0 % a 100 %, aby se zobrazila hladina.
Ačkoli kapacitní hladinové senzory mají výhodu v tom, že nemají žádné pohyblivé části, jednou z jejich nevýhod je, že koroze vodiče mění jeho kapacitu a vyžaduje čištění nebo rekalibraci. Jsou také citlivější na typ použité kapaliny.
3. Snímač hladiny vodivé kapaliny
Vodivý hladinový spínač je senzor s elektrickým kontaktem na určité úrovni. V potrubí, které sestupuje do kapaliny, se používají dva nebo více izolovaných vodičů s odkrytými indukčními konci. Delší vodič nese nízké napětí, zatímco kratší vodič se používá k uzavření obvodu, když hladina stoupá.
Stejně jako kapacitní hladinové spínače závisí i vodivost hladinových spínačů na vodivosti kapaliny. Jsou proto vhodné pouze pro měření určitých typů kapalin. Kromě toho je nutné tyto senzory pravidelně čistit, aby se snížilo znečištění.
4. Membránový hladinový senzor
Membránový nebo pneumatický hladinový spínač se spoléhá na tlak vzduchu, který tlačí na membránu, jež se zapojuje do mikrospínače v těle zařízení. S rostoucí hladinou se zvyšuje vnitřní tlak v detekční trubici, dokud se neaktivuje mikrospínač nebo tlakový senzor. Když hladina kapaliny klesne, klesne také tlak vzduchu a spínač se odpojí.
Výhodou membránového hladinového spínače je, že v nádrži není potřeba zdroj napájení, lze jej použít s mnoha typy kapalin a protože spínač nepřichází do kontaktu s kapalinou. Jelikož se však jedná o mechanické zařízení, bude časem vyžadovat údržbu.
5. Plovákový snímač hladiny kapaliny
Plovákový spínač je původní hladinový senzor. Jsou to mechanická zařízení. Dutý plovák je připevněn k rameni. Jak plovák stoupá a klesá v kapalině, rameno se tlačí nahoru a dolů. Rameno může být připojeno k magnetickému nebo mechanickému spínači pro zapnutí/vypnutí, nebo může být připojeno k hladinoměru, který stoupá z plné na prázdnou hladinu s klesající hladinou.
Kulový plovákový spínač v nádržce toalety je velmi běžný plovákový hladinový senzor. Kalová čerpadla také používají plovákové spínače jako ekonomický způsob měření hladiny vody v jímkách sklepů.
Plovákové spínače mohou měřit jakýkoli typ kapaliny a mohou být navrženy pro provoz bez napájení. Nevýhodou plovákových spínačů je, že jsou větší než jiné typy spínačů, a protože jsou mechanické, je třeba je servisovat častěji než jiné hladinové spínače.
Čas zveřejnění: 12. července 2023