Ao calcular usando duas medições de pressão, os valores de nível de líquido, interface, densidade e vazão podem ser obtidos. Freqüentemente usamos transmissores de pressão diferencial para medir o nível de líquido em vasos. Este é um método de medição-comprovado no controle de processos industriais. Abaixo, examinaremos os benefícios e aplicações da utilizaçãotransmissores de pressão diferencialpara medição de nível de líquido.
Princípio de funcionamento
O dispositivo de medição de nível de líquido com pressão diferencial consiste em dois flanges de diafragma. Os diafragmas detectam a diferença de pressão entre dois pontos de tomada de pressão, refletindo indiretamente a altura do nível do líquido. O lado de alta-pressão do transmissor é instalado na parte inferior do vaso, sujeito à pressão hidrostática da coluna líquida e à pressão da fase gasosa dentro do vaso. O lado de baixa-pressão é instalado no topo do vaso, sujeito apenas à pressão da fase gasosa. Como a pressão da fase gasosa em ambos os pontos é a mesma, o valor da pressão diferencial obtido pode ser usado para calcular a altura do nível do líquido e a densidade do líquido. A medição tradicional de pressão diferencial é amplamente aplicável e pode até detectar pressões diferenciais tão baixas quanto alguns milibares.
Estruturalmente, o transmissor de nível de pressão diferencial está em contato direto com o meio através dos selos diafragma superior e inferior. Conectados atrás desses diafragmas estão capilares preenchidos com óleo de silicone (o fluido de transmissão de pressão), que transmitem de forma estável a pressão do processo para a unidade de medição de pressão diferencial. Este método de medição pode evitar que os parâmetros sejam afetados por altas temperaturas e substâncias corrosivas.
Quando o nível do líquido no recipiente muda, a pressão estática no ponto de detecção inferior muda proporcionalmente com a altura da coluna de líquido, enquanto a pressão da fase gasosa no diafragma superior permanece basicamente constante. Portanto, a diferença de pressão formada entre os diafragmas superior e inferior muda sincronizadamente com o nível do líquido. O transmissor de pressão diferencial converte esse valor de pressão diferencial em uma saída de sinal elétrico e o traduz em um sinal de nível de líquido correspondente de acordo com uma relação de faixa predefinida. Esse sinal é então fornecido ao sistema de controle para exibição, alarme ou regulação de circuito-fechado.
Vantagens de medição
Os transmissores de pressão diferencial oferecem boa aplicabilidade e podem operar de forma estável por longos períodos sob condições que envolvem altas temperaturas, alta pressão, meios corrosivos ou viscosos. Combinado com vedações de diafragma e uma estrutura de flange-dupla, o elemento sensor pode ser efetivamente isolado do meio do processo, evitando problemas como entupimento, corrosão e cristalização, reduzindo assim a frequência de manutenção e prolongando a vida útil. Em termos de estabilidade de medição, os transmissores de pressão diferencial, baseados em um princípio de medição maduro, fornecem um sinal de saída com uma boa relação linear com a altura do nível do líquido. Eles oferecem boa repetibilidade e desvio mínimo, tornando-os adequados para monitoramento contínuo e controle automatizado.
Aplicativos
Na indústria petroquímica,transmissores de pressão diferencialsão comumente usados para medição de pressão e nível de líquido em vasos de reação e tanques de armazenamento pressurizados. No setor de energia, eles são frequentemente usados em tambores de caldeiras, tanques de água de alimentação, tanques de condensado e sistemas de dessulfurização e desnitrificação. Nas ciências biológicas e na indústria alimentícia, eles são frequentemente empregados para monitoramento de nível de líquido em tanques de fermentação, tanques de armazenamento e tanques de dosagem. Na proteção ambiental e em aplicações municipais, eles são comumente usados em tanques de dosagem de produtos químicos, unidades de tratamento submersas e sistemas de dutos pressurizados. Além disso, existem muitos outros cenários de aplicação não listados aqui. Os transmissores de pressão diferencial não são apenas adequados para medição de nível de líquido em tanques de armazenamento tradicionais, mas também atendem às necessidades de monitoramento de nível de líquido em processos industriais complexos, tornando-os uma das soluções de medição de nível de líquido mais maduras e amplamente aplicáveis em indústrias de processo.
