Компания ОВЕН серийно производит сигнализаторы и уровнемеры кондуктометрического и поплавкового типов для контроля уровня жидкостей в открытых и закрытых резервуарах. Основное отличие уровнемера от сигнализатора заключается в непрерывном измерении уровня, а не только его предельных значений. Датчики ОВЕН отличаются простотой монтажа, надежностью измерений, механической прочностью и доступной ценой, они могут устанавливаться в технологических емкостях и товарных резервуарах любой формы и размера.
Кондуктометрические датчики уровня ОВЕН
Датчики уровня кондуктометрического типа (рис. 1) предназначены для защиты от переполнения емкостей, предохранения насосов от «сухого» хода, контроля одного или нескольких уровней электропроводных жидкостей (более 0,2 См/м). К таким жидкостям относятся растворы кислот и щелочей, растворы солей, вода, пищевые продукты и пр. Датчики не пригодны для работы с клейкими и диэлектрическими жидкостями.
Принцип действия датчиков основан на измерении сопротивления среды. Электрод определяет текущий уровень жидкости. В металлических резервуарах корпус может служить общим электродом. Остальные электроды являются сигнальными, их количество соответствует числу контролируемых уровней. В неметаллических резервуарах количество электродов должно быть на единицу больше числа контролируемых уровней, поскольку один из них служит общим электродом (рис. 2). Его длина должна быть максимальной по отношению к остальным электродам, а рабочая часть должна находиться в постоянном контакте с жидкостью.
Преимущества кондуктометрических датчиков ОВЕН:
- компактность;
- удобное крепление резьбовым соединением (ДС);
- исключение схлестывания электродов (ДСП.3, ДУ);
- герметичность клеммного соединения (ДС);
- удобное подключение проводов винтовым соединением;
- выгодное соотношение цена/ качество.
Кондуктометрические датчики бывают одно- и многоэлектродными (рис. 2).
Одноэлектродные датчики уровня
Одноэлектродные кондуктометрические датчики уровня ОВЕН ДС (табл. 1) могут применяться в резервуарах открытого и закрытого типа при температуре среды не выше 240 0 С.
Универсальный датчик ДС.ПВТ предлагается на замену ДС.К и ДС.1, он предназначен для работы с избыточным давлением до 2,5 МПа, например, в котлоавтоматике. ДС.ПВТ имеет три типа присоединительной резьбы: М18х1,5; М20х1,5; G1/2.
Электроды датчиков ДС из нержавеющей стали 12Х18Н10Т имеют длину: 0.5, 1.0, 1.95, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0 м.
Стержень 1,95 м с адаптером имеет резьбу с двух сторон, что позволяет наращивать длину до 10 м. Разборная конструкция датчика обеспечивает удобство транспортировки.
Многоэлектродные датчики уровня
Многоэлектродные датчики уровня серии ОВЕН ДУ (табл. 2) предназначены для сигнализации уровней жидкости (неагрессивной к материалу датчика) в резервуарах открытого типа.
Трех-, четырех- и пятиэлектродные датчики (ДУ.3, ДУ.4, ДУ.5) длиной 0.5, 1.0, 1.95, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0 м контролируют до пяти уровней в металлических резервуарах, до четырех уровней – в резервуарах из диэлектрических материалов.
Трехэлектродный датчик ДСП.3 предназначен для сигнализации двух–трех уровней жидкости. Датчик может устанавливаться в резервуарах открытого и закрытого типа и комплектуется стержнями, как и одноуровневые. ДСП.3 крепится посредством резьбового соединения.
ДСП.3 применяется в резервуарах для хранения воды, водонапорных станциях, очистных и поливочных сооружениях, бассейнах.
Поплавковые датчики уровня
ОВЕН Поплавковые датчики уровня применяются для измерения и сигнализации уровня различных жидкостей (воды, растворов, легких нефтепродуктов), в том числе агрессивных жидких сред, за исключением коррозионно-активных к материалу датчика. В отличие от кондуктометрических поплавковые датчики работают не только с электропроводными, но и с неэлектропроводными жидкостями. Датчики могут устанавливаться в резервуарах открытого и закрытого типа.
Простота конструкции поплавковых датчиков гарантирует надежность и экономичность обслуживания. Они состоят из поплавка с магнитом внутри и штока с герконами, срабатывающими при приближении к магниту. Датчики устойчивы к пене и пузырькам, могут работать с вязкими жидкостями, а также при высоких температурах и давлениях, но не годятся для измерения липких, засыхающих и замерзающих жидкостей, а также жидкостей с механическими включениями.
Поплавковые датчики уровня ОВЕН (рис. 3) производятся в общепромышленном и взрывозащищенном исполнениях. Они могут применяться совместно с сигнализаторами уровней ОВЕН САУ и БКК1, а также самостоятельно, управляя исполнительными механизмами через промежуточное реле или контактор.
По режиму работы датчики уровня подразделяются на дискретные сигнализаторы уровня (ПДУ) и уровнемеры для непрерывного измерения уровня (ПДУ-И).
Преимущество поплавковых датчиков ОВЕН:
- простой монтаж;
Рис. 4. Применение поплавковых
датчиков уровня - наличие взрывозащищенных исполнений;
- температура эксплуатации от –60 до + 125 °C; » применение в закрытых резервуарах при давлении до 4 MПa;
- работа в вязких жидкостях плотностью ≥ 0,66 г/см3 ;
- долгий срок службы;
- низкая цена.
Поплавковые сигнализаторы ПДУ
Для сигнализации уровня используются одно- и двухуровневые датчики с цилиндрическим поплавком ОВЕН ПДУ-1, ПДУ-2, с шарообразным поплавком ПДУ-3 (табл. 3, рис. 4). Готовится к производству трехуровневая модель серии ПДУ-3.
датчика уровня ПДУ-И
Датчики ПДУ производятся с нормально-разомкнутыми и нормальнозамкнутыми типами контактов. Для подключения к считывающим устройствам датчики снабжены проводами НВ 0,35 или силиконовым кабелем AWG24. Датчики выпускаются с вертикальным и горизонтальным типом монтажа.
Поплавковые датчики с взрывозащитой типа «искробезопасная цепь» 0 Ex ia IIC T4 Х предназначены для эксплуатации на взрывоопасных производствах – в емкостях с взрывоопасными средами. Эксплуатация датчиков во взрывозащищенном исполнении ПДУ-Ех допускается только совместно с искробезопасным оборудованием с маркировкой взрывозащиты [Exia]IIC и выходными искробезопасными цепями с параметрами: U0 ≤ Ui , I0 ≤ Ii , С0 ≥ Ci + СК , L0 ≥ Li + LК (где СК и LК – емкость и индуктивность соединительных кабелей). Искробезопасные параметры ПДУ-Ех приведены в табл. 4.
Поплавковый датчик уровня ПДУ-И
Поплавковый датчик уровня ОВЕН ПДУ-И предназначен для непрерывного преобразования уровня жидкости в унифицированный выходной аналоговый сигнал 4…20 мА (рис. 5). ПДУ-И используются в составе систем контроля уровня жидкости, в том числе в резервуарах под давлением, они рассчитаны на диапазон преобразования до 4000 мм с дискретностью ±10 или ±5 мм.
Принцип действия ПДУ-И: поплавок с постоянным магнитом вместе с уровнем жидкости перемещается по штоку, в котором находится матрица герконов и сопротивлений. Под воздействием магнитного поля происходит срабатывание герконов, цепь замыкается по схеме трехпроводного потенциометра. При изменении уровня жидкости изменяется выходное сопротивление датчика, которое преобразуется в выходной сигнал 4…20 мА, пропорциональный уровню жидкости.
Линейка поплавковых датчиков расширяется, готовятся к выпуску: датчик уровня с выходным аналоговым сигналом 4…20 мА во взрывонепроницаемой оболочке; датчик с интерфейсом RS-485. Кроме поплавковых, разрабатывается ультразвуковой датчик уровня ОВЕН УДУ150 с двумя релейными выходами, выходным аналоговым сигналом 4…20 мА и с интерфейсом RS-485.
Применение поплавковых датчиков
Поплавковые датчики уровня ОВЕН имеют все регламентирующие нормативные документы для их применения на промышленных объектах.
Поплавковые датчики могут использоваться в условиях сильной вибрации и волнения жидкости, например, для контроля уровня в транспортных средствах: грузовиках, тепловозах, танкерах. Для устранения влияния вибрации жидкости поплавковый датчик помещают в демпферную трубу диаметром большим размера поплавка.
Датчики ПДУ эксплуатируются на судах, поскольку на них получено свидетельство Российского морского регистра судоходства.
В течение длительного времени датчики применяются на особо ответственных объектах, таких как Мосводоканал, ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга», новосибирский водоканал, очистные станции Москвы и области.
Таблица 1. Модификации и основные параметры одноэлектродных датчиков
|
Модификация |
ДС.ПВТ |
ДС.2 |
ДС.П |
|
Рабочее избыточное давление, не более, МПа |
2,5 |
0,25 |
0,1 |
|
Температура среды, не более, °С |
240 |
100 |
|
Таблица 2. Модификации и основные параметры многоэлектродных датчиков
|
Модификация |
ДСП.3 |
ДУ.3 |
ДУ.4 |
ДУ.5 |
|
Количество электродов |
3 |
3 |
4 |
5 |
|
Рабочее избыточное давление, МПа, не более |
2 |
- |
||
|
Температура среды, °С, не более |
100 |
85 |
||
Таблица 3. Основные характеристики поплавковых датчиков уровня
|
Модель |
Тип монтажа |
Вид поплавка |
Плотность среды, г/см3 |
Давление среды, МПа |
Макс. длина штока, мм |
|
ПДУ-1 |
горизонтальный |
цилиндрический |
0,7 |
1,6 |
2 500 |
|
ПДУ-2 |
вертикальный |
цилиндрический |
0,7 |
1,6 |
2 500 |
|
ПДУ-3 |
вертикальный |
шарообразный |
0,66 |
4 |
3 000 |
Таблица 4. Искробезопасные параметры ПДУ-Ех
|
Характеристика |
Значение |
|
Максимальное входное напряжение Ui, В |
31,8 |
|
Максимальный входной ток Ii, мА |
88 |
|
Максимальная внутренняя емкость Ci, мкФ |
0,08 |
|
Максимальная внутренняя индуктивность Li, мГн |
1 |