سطح سنج دیسپلیسری (Displacer Level Transmitter)

سطح سنج دیسپلیسری یکی از تجهیزات دقیق برای اندازه‌گیری سطح مایعات است که بر پایه اصل شناوری آرشمیدس عمل می‌کند. این دستگاه از قطعه‌ای وزنه‌دار به نام دیسپلیسر تشکیل شده که مستقیماً درون مایع و داخل مخزن قرار می‌گیرد. با افزایش سطح مایع، نیروی شناوری وارد بر دیسپلیسر نیز بیشتر می‌شود. این تغییر نیرو توسط سیستم مکانیکی یا الکترونیکی دستگاه، به سیگنالی قابل اندازه‌گیری تبدیل می‌شود که مقدار آن با ارتفاع سطح مایع برابر است.

نحوه عملکرد سطح سنج دیسپلیسری

در سطح‌سنج دیسپلیسری، عملکرد ابزار بر اساس تغییر نیروی وارد بر دیسپلیسر تعریف می‌شود. دیسپلیسر به یک فنر یا سنسور متصل است و زمانی که شناوری سیال تغییر می‌کند، این تغییرات باعث ایجاد انحراف یا حرکت مکانیکی می‌شود. سپس مبدل‌های مکانیکی یا الکترونیکی این تغییرات را به سیگنال الکتریکی قابل خواندن، مانند 4 تا 20 میلی‌آمپر، تبدیل می‌کنند.

برخلاف بسیاری از سنسورهای دیگر، سطح‌سنج‌های دیسپلیسری به ویژگی‌های الکتریکی یا شیمیایی سیال وابسته نیستند. این ویژگی باعث می‌شود بتوان از آن‌ها در شرایط صنعتی سخت و برای سیالات چسبنده، غلیظ یا دارای حباب‌های گازی استفاده کرد.

کاربردهای رایج

سطح‌سنج‌های دیسپلیسری در بسیاری از فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله:

• صنایع نفت، گاز و پتروشیمی: اندازه‌گیری سطح مایعات در مخازن تحت فشار یا با دمای بالا
• نیروگاه‌ها: کنترل سطح در بویلرها و مخازن تغذیه
• صنایع شیمیایی: کاربرد در اندازه‌گیری سیالات با چگالی بالا یا ترکیبات خاص
• تصفیه‌خانه‌ها: استفاده برای پایش مخازن ته‌نشینی یا مواد شیمیایی مصرفی

مزایا و ویژگی‌ها

• دقت بالا در اندازه‌گیری سطح
• مناسب برای محیط‌های سخت و مایعات خاص
• مقاوم در برابر تغییرات دما، فشار و خواص سیال
• طول عمر بالا و ساختار مکانیکی مقاوم
• امکان استفاده در مایعات خورنده یا حاوی کف

انواع لول ترانسمیتر دیسپلیسری

لول ترانسمیترهای دیسپلیسری بر اساس طراحی و محل نصب، به چند دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

• مدل غوطه‌ور (In-Tank): این نوع مستقیماً داخل مخزن یا تانک نصب می‌شود و مناسب کاربردهایی است که فضای نصب داخل مخزن فراهم باشد.
• مدل جانبی (Side-Mounted): نصب از کناره مخزن انجام می‌شود. این مدل برای تانک‌هایی با فضای محدود یا کاربردهایی با نیاز به جداسازی آسان مناسب است.
• مدل با خروجی الکترونیکی: این مدل‌ها دارای ترانسمیتر داخلی هستند که سیگنال اندازه‌گیری شده را به صورت الکتریکی (مثلاً 4-20 mA) برای سیستم کنترلی ارسال می‌کنند.
• مدل با سوئیچ مکانیکی یا دیجیتال: این نوع معمولاً برای هشدار سطح بالا یا پایین استفاده می‌شود و به جای سیگنال پیوسته، خروجی ON/OFF می‌دهد.

راهنمای انتخاب سطح سنج دیسپلیسری

برای انتخاب صحیح این تجهیز، توجه به چند پارامتر فنی و عملیاتی ضروری است:

• نوع سیال: ویسکوزیته، خورندگی و چگالی سیال نقش تعیین‌کننده‌ای در انتخاب نوع متریال و ساختار دیسپلیسر دارند.
• دمای فرآیند: دیسپلیسرها باید تحمل دمای کاری محیط را داشته باشند؛ در صورت بالا بودن دما از نسخه‌های مقاوم یا با جداکننده حرارتی استفاده می‌شود.
• فشار کاری: در مخازن تحت فشار، حتماً باید از تجهیزاتی استفاده کرد که دارای کلاس فشار مناسب باشند.
• نوع نصب: بسته به شرایط مکان نصب (روی مخزن یا از کناره)، باید مدل مناسب را انتخاب کرد.
• نوع خروجی: در صورتی که نیاز به کنترل فرآیند دارید، مدل با خروجی 4-20 میلی‌آمپر پیشنهاد می‌شود. در غیر این‌صورت، مدل‌های دارای سوئیچ کافی هستند.

نکات نصب و نگهداری

برای عملکرد بهینه و طول عمر بیشتر این تجهیز، رعایت نکات زیر ضروری است:

• نصب عمودی دقیق: دیسپلیسر باید در راستای قائم نصب شود تا اندازه‌گیری دقیق باشد.
• فاصله از ورودی/خروجی سیال: توصیه می‌شود دیسپلیسر در محلی دور از جریان‌های شدید ورود و خروج مایع نصب شود.
• تهویه مناسب: در مخازن بسته، توجه به تهویه و جلوگیری از ایجاد خلأ الزامی است.
• بازرسی دوره‌ای: لازم است دیسپلیسر به‌صورت دوره‌ای از نظر آلودگی، رسوب یا خوردگی بررسی و تمیز شود.
• کالیبراسیون: برای حفظ دقت، توصیه می‌شود دستگاه به‌صورت دوره‌ای کالیبره شود، به‌خصوص در کاربردهای حیاتی یا حساس.

اجزای تشکیل‌دهنده لول ترانسمیتر دیسپلیسری

این تجهیز از چند بخش اصلی تشکیل شده است که هر یک نقش مهمی در عملکرد آن دارند:

• دیسپلیسر (Displacer): جسم غوطه‌ور در مایع که نیروی شناوری را دریافت می‌کند. معمولاً از جنس فولاد ضدزنگ یا متریال مقاوم در برابر خوردگی ساخته می‌شود.
• فنر یا مکانیسم اندازه‌گیری: برای تبدیل نیروی مکانیکی به سیگنال قابل اندازه‌گیری. در مدل‌های دیجیتال، این مکانیسم به یک سنسور متصل است.
• ترانسمیتر: وظیفه تبدیل داده‌ها به سیگنال الکتریکی و ارسال به سیستم کنترل را دارد.
• محفظه یا بدنه: بخشی که تمام اجزا در آن جای دارند و از جنس مقاوم به خوردگی، فشار و دما طراحی می‌شود.
• اتصالات فرآیندی: شامل فلنج‌ها یا دنده‌هایی برای نصب روی مخزن یا لوله.

جمع‌بندی و راهنمای تأمین

سطح سنج دیسپلیسری یک راه‌حل مکانیکی-مهندسی قابل‌اعتماد برای اندازه‌گیری سطح در شرایط صنعتی سخت است. این ابزار به‌خصوص در مواقعی که فناوری‌های بدون تماس (مانند آلتراسونیک یا راداری) عملکرد دقیقی ندارند، بسیار مؤثر است. شرکت‌هایی مانند آدرین صنعت ابزار دقیق پارس با سابقه درخشان در تأمین تجهیزات ابزار دقیق، انواع سطح‌سنج دیسپلیسری از برندهای معتبر بین‌المللی را همراه با خدمات مشاوره، نصب و راه‌اندازی حرفه‌ای عرضه می‌کنند.