سعید
سعید
خواندن ۳ دقیقه·۱ سال پیش

نظارت بر سطح هیدرواستاتیک چیست؟

اندازه گیری سطح هیدرواستاتیک روشی برای اندازه گیری سطح مایع در مخازن، مخازن، سدها یا هر منبع آب دیگری توسط یک ترانسمیتر فشار غوطه ور است. خوانش‌های انجام شده توسط سنسور هیدرواستاتیک را می‌توان توسط یک دیتا رکوردر به‌دست آورد و به یک سرور مرکزی انتقال داد، جایی که می‌توان سطح را آنالیز و کنترل کرد. اگر وضعیت هشدار در حال پایین/بالا شدن باشد، سیستم نظارت سطح، آلارم‌ها و اعلان‌هایی را تولید خواهد کرد.

سنسور هیدرواستاتیک برای سطح سنجی مخازن
سنسور هیدرواستاتیک برای سطح سنجی مخازن

نظارت بر سطح هیدرواستاتیک چگونه کار می‌کند؟

هیدرواستاتیک علم سیالاتی است که در حرکت نیستند. سنسور هیدرواستاتیک شکلی از یک پروب سطح است که به ویژه برای نظارت بر سطح، به وسیله‌ی اندازه‌گیری فشار هیدرواستاتیک در یک مایع تقریبا ساکن در سطح از پیش تعیین‌شده غوطه‌وری، استفاده می‌شود.

سنسور هیدرواستاتیک یک ترانسمیتر فشار غوطه‌ور است که دارای یک دیافراگم فشار است. قسمت داخلی دیافراگم از طریق یک لوله ونت در کابل به فشار اتمسفر هدایت می‌شود. قسمت بیرونی با مایع در تماس است و برای اندازه‌گیری فشار استاتیک ستون مایع بالای ترانسمیتر استفاده می‌شود. وزن سیال باعث ایجاد فشار ساکن به قسمت بیرونی دیافراگم فشار می‌شود. سنسور از این اختلاف فشار برای محاسبه سطح واقعی مایع استفاده می‌کند.

کاربرد سطح سنجی به روش هیدرواستاتیک

سنسور هیدرواستاتیک برای اندازه گیری سطح رودها و دریاچه ها و آب پشت سد
سنسور هیدرواستاتیک برای اندازه گیری سطح رودها و دریاچه ها و آب پشت سد

در عکس بالا، سنسور هیدرواستاتیک در لوله‌ای قرار گرفته است که تقریبا در پایین سد فرو رفته است تا از سنسور در برابر یخ‌شکن در طول زمستان محافظت کند. نظارت بر سطح توسط یک ترانسمیتر فشار غوطه ور با جبران حرارتی با دقت بالا و ثبت‌کننده داده انجام شده است. سطح هر دقیقه اندازه‌گیری می‌شود و داده‌ها از طریق یک شبکه تلفن همراه از طریق هوا به سیستم نظارت سطح منتقل می‌شود.

سادگی استفاده از روش‌های اندازه گیری سطح هیدرواستاتیک آن را به ابزاری مناسب تبدیل می‌کند. هر جا که نیاز به اندازه‌گیری سطح در مخزن، کشتی، دریاچه، رودخانه یا آب‌انبار باشد، روش هیدرواستاتیکی دقیق‌ترین روش است. در بیشتر موارد، توسط کابل به سطح مورد نظر یا سطح مطلوب از اندازه‌گیری فرو می‌رود یا فقط در زیر آب فرو می‌رود و اجازه می‌دهد تا در کف مخزن فرو برود. مهم نیست که ساختار مخزن، محفظه یا هندسه طبیعی چیست و اگر موانع، لبه‌ها یا اشکال پیچیده وجود داشته باشد، به همان اندازه خوب کار می‌کند. یک سنسور هیدرواستاتیک همیشه فشار مایع را اندازه‌گیری می‌کند که تحت تاثیر چنین اختلالاتی قرار نگیرد.

از آن‌جایی که سنسور هیدرواستاتیک معمولا یک سنسور فشار گیج است، به طور خودکار تغییرات فشار اتمسفر را جبران می‌کند، بنابراین فشار اندازه‌گیری شده تنها فشار مایع ناشی از وزن مخصوص مایع و فاصله عمودی تا سطح را نشان می دهد. بنابراین، سنسور هیدرواستاتیک با محاسبه فاصله از نقطه اندازه‌گیری تا سطح از طریق فشار اندازه‌گیری شده، سطح مایع را به دقت اندازه‌گیری می‌کند.

خروجی سنسور هیدرواستاتیک

رایج‌ترین نوع خروجی برای سنسورهای نظارت بر سطح هیدرواستاتیک، خروجی جریان ۲۰-۴ میلی‌آمپر است. این خروجی امکان اندازه‌گیری عمق سطح تا ۲۰۰ متر را بدون بازسازی سیگنال فراهم می‌کند.

دومین نوع خروجی رایج، خروجی‌های سریال دیجیتال RS485 برای دقت بسیار زیاد است. این سنسورها توسط سنسورهای دارای مبدل آنالوگ دیجیتال داخلی و همچنین خروجی RS485 استفاده می‌شوند. به طور معمول برای خروجی RS485 پروتکل "Speak" مانند Modbus یا SDL-12 وجود دارد.

ثبت‌کننده‌های داده در نظارت بر سطح هیدرواستاتیک

دیتالاگر نظارت سطح هیدرواستاتیک باید دارای پورت‌های ورودی استاندارد ۲۰-۴ میلی‌آمپر یا RS485 و همچنین درپوش ونت محافظت شده باشد تا سنسور سطح بتواند نوسانات فشار اتمسفر را جبران کند.

نتیجه

سنسور هیدرواستاتیک یک سنسور تخصصی برای نظارت بر سطح است که بیشتر در صنعت آب و فاضلاب و نفت و گاز استفاده می‌شود. استفاده ساده و فناوری اندازه‌گیری قابل اعتماد و دقیق آن‌را به یکی از متداول‌ترین روش‌های نظارت و کنترل سطح و مناسب‌ترین روش برای هشدار در سدها، مخازن، آب‌انبارها و غیره تبدیل کرده است.

سنسور هیدرواستاتیکسنسور سطحسطح سنج مایعاتسطح سنجترانسمیتر فشار غوطه ور
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید