Aktuální vydání

celé číslo

10

2019

Automatizace v chemii a petrochemii

Hladinoměry

celé číslo

Level Instruments – váš partner v měření hladin, průtoku, tlaku a teploty

Automa 2/2000

(firemní článek)

Level Instruments – váš partner v měření hladin, průtoku, tlaku a teploty

Společnost Level Instruments již pět let nabízí zákazníkům komplexní a spolehlivé řešení v oblasti dodávek měřicí a regulační techniky. Nabízené přístroje jsou vyrobeny světově proslulými výrobci a jsou ověřeny ve stovkách tisíc aplikacích v téměř sto zemích světa.

Obr. 1.

Přístroje dodávané společností Level Instruments jsou určeny pro použití v chemickém průmyslu, v potravinářství, při výrobě skla, v papírenském průmyslu, ve vodním hospodářství, ve farmaceutickém průmyslu apod. Spolehlivě měří hladiny kapalin i sypkých látek, průtoku v kanálech, žlabech, v plně i částečně zaplněných potrubích. Na základě požadavku zákazníka lze realizovat dodávku pásových a průtokových vah, limitních rotačních a vibračních snímačů hladin, tlakových snímačů a spínačů, přístrojů pro měření teplot, mechanického měření výšky hladiny, akustických senzorů k monitorování nestandardních provozních podmínek, kontinuálního měření hladin kalů v čistírnách odpadních vod i fakturačních měřicích systémů pro chemický a petrochemický průmysl.

IQ Radar 160 – standard pro použití v náročných aplikacích
Hladinoměr IQ Radar 160 je určen pro měření hladin kapalin, kalů a kašovitých hmot v extrémních fyzikálních a atmosférických podmínkách. Přístroj spolehlivě měří v prostředí s hustými parami, prachem, agresivními chemikáliemi, výpary, plyny, inkrusty apod. Přesnost měření není ovlivněna ani vysokou teplotou, neklidným povrchem média a tlakem do 10 bar.

Mikrovlnné pulsy jsou vyhodnoceny patentovaným softwarovým systémem Sonic Intelligence®, ověřeným v mnoha tisících aplikacích. Přístroj lze použít pro měření ve většině typů nádrží s měřicím rozsahem do 15 m. Radar pracuje při nízké základní frekvenci a vysoké frekvenci impulsů velmi silného signálu (signál je vysílán s energií 30 µW).

Mezi hlavní přednosti kompaktního přístroje IQ Radar 160 patří jednoduché nastavení a nenákladná instalace. Uvedení tohoto přístroje do provozu netrvá za běžných podmínek déle než patnáct minut a při instalaci není nutné naplňovat nebo vyprazdňovat nádrž. Náklady na údržbu jsou malé, neboť přístroj nemá žádné pohyblivé části a vysoce mechanicky i chemicky odolná tyčová anténa je vyrobena z PTFE.

Základní verze hladinoměru IQ Radar 160 standardně zahrnuje nejen teflonovou anténu, která umožňuje měřit při teplotě do 200 °C, ale i napájení 24 V DC nebo 230 V AC, analogový, galvanicky oddělený výstup 0/4 až 20 mA, komunikaci RS-485, podsvětlený displej LCD, který zobrazuje vzdálenost hladiny graficky i číselně, a také přírubu DN 50 z nekorodující oceli. Elektronika hladinoměru je v hliníkovém pouzdře s krytím IP67. Hladinoměr lze pohodlně nastavit příručním programátorem nebo komunikačním rozhraním RS-485. Přístroj je vhodný i pro použití do prostředí s nebezpečím výbuchu Ex, zóna 0.

Obr. 2.

K vyhodnocení signálu je používána softwarová technologie Sonic Intelligence®, která zajišťuje za všech okolností vysokou přesnost a spolehlivost zpracování. Tento software nejenže rozlišuje skutečné echo od rušivých signálů, ale rovněž zachytí skutečné echo, jehož intenzita byla oslabena extrémně nepříznivými podmínkami, ve kterých mnohé konkurenční systémy selhávají.

Limitní snímání hladin – Pointek ULS, Pointek CLS
Pointek ULS je bezdotykový limitní snímač hladin se spínací funkcí. Tento ultrazvukový systém lze použít pro detekci až dvou hladin kapalin včetně kalů nebo sypkých látek. Jeho měřicí rozsah lze nastavit v rozmezí od 0,25 do 3 m u sypkých látek a od 0,25 do 5 m u kapalin.

Chemicky odolný povrch smáčené části (materiál Tefzel nebo Kynar Flex) umožňuje snímač použít v chemickém a petrochemickém průmyslu, ve vodním hospodářství, v potravinářství (sanitární provedení), při výrobě nápojů a ve farmaceutickém průmyslu.

Pointek CLS je představitelem nové generace frekvenčně-kapacitních přístrojů, které jsou určeny ke spolehlivé detekci nejen mezních výšek hladiny kapalin, pěn, sypkých a kašovitých látek, ale i rozhraní mezi produkty.

Stejně jako snímače Pointek ULS se i snímače CLS vyznačují vysokou chemickou odolností, a jsou proto vhodné pro použití v provozních i skladovacích nádržích v chemickém a petrochemickém průmyslu, ale také ve vodním hospodářství, potravinářství, při výrobě nápojů atd. Snímače CLS jsou určeny pro detekci hladin médií o teplotě až +125 °C a při tlaku až 25 bar.

Přesná a spolehlivá detekce hladiny je zaručena i při použití základního provedení sondy s délkou pouhých 100 mm. Snímačem Pointek CLS lze měřit v nádrži o jakémkoliv tvaru, vyrobené z jakéhokoliv materiálu. Součástí standardního provedení elektroniky je limitní výstup a univerzální napájení 12 až 250 V AC/DC.

Snímač měří zcela přesně i tehdy, vzniknou-li na sondě usazeniny. Jejich vliv je eliminován automatickým zvýšením frekvence oscilátoru.

Vzhledem ke své flexibilitě a možnostem použití i v prostředí s nebezpečím výbuchu patří Pointek CLS k nejuniverzálnějším hladinovým spínačům na trhu.

Obr. 3.

Novinky mezi hladinoměry
Novinkou v prodejním programu jsou rotační hladinoměry pro univerzální detekci hladin sypkých materiálů ve všech typech nádrží a sil. Výhodou snímačů Rotonivo je spolehlivost, jednoduchý funkční princip, nízké náklady na údržbu, malé a kompaktní provedení, vysoká odolnost vůči teplotám (do 220 °C) a tlakům (do 10 bar). Montáž snímače může být horizontální, vertikální i šikmá. Podle potřeby lze zvolit prodloužení trubkové nebo lanové (lanové ovšem pouze pro vertikální instalaci). Další výhodou, usnadňující instalaci, je otočný kryt elektroniky. Snímače jsou k dispozici i v provedení do prostředí s nebezpečím výbuchu, s možností volby napájení a procesního připojení.

Další novinkou je elektromechanický přístroj UWT-LOT SLS 3000 pro měření a regulaci výšky hladiny nebo objemu v nádržích a silech. Je vhodný pro detekci hladiny prášků, jemných i hrubších sypkých hmot nebo kapalin. Zařízení je založeno na jednoduchém mechanickém měřicím principu v technicky dokonalém provedení, měřicí rozsah přístroje až 70 m.

Měření není závislé na dielektrické konstantě a vodivosti měřeného média, prašnosti v nádrži, na změnách vlhkosti sypkých hmot ani viskozitě média. Přístroj je schválen pro prostředí s nebezpečím výbuchu a s hořlavými prachy (zóna 10).

Měření rozhraní kalů
Novinkou pro přesné sledování hladiny kalů v úpravnách vod a čistírnách odpadních vod v primárním i sekundárním stupni čištění je ultrazvukový systém InterRanger DPS 300. Jeho použití zvyšuje efektivitu čisticího procesu a zlepšuje kvalitu čištěných vod.

Tento ultrazvukový systém tvoří vyhodnocovací jednotka InterRanger DPS 300, jeden nebo dva ultrazvukové snímače Echomax® XCT-12 (podle počtu měřicích míst) s ochranným krytem a montážní sestava pro bezpečnou instalaci snímače v čisticí nádrži.

InterRanger DPS 300 je vhodný pro použití v obdélníkových i oválných nádržích. Snímače mají samočisticí vlastnosti a v nádržích je lze ponechat na místě po dlouhou dobu bez údržby. Pro integrování do centralizovaných systémů řízení lze využít komunikaci přes rozhraní RS-232 nebo bipolární proudovou smyčku, popř. galvanicky oddělený proudový výstup. Snímače mají měřicí rozsah od 1 do 30 m. Měření je vyhodnoceno patentovaným systémem Sonic Intelligence.

Obr. 4.

Průtokoměry
Mezi nejnovější přístroje pro měření průtoku patří stacionární měřicí přístroj PulsFlow, který je určen pro měření průtoku a teploty vodivých i nevodivých médií v zaplněném potrubí. Lze jej snadno instalovat bez porušení potrubí a udržovat bez přerušení technologického procesu. Jeden snímač s vyhodnocovací jednotkou může měřit v potrubí o různých průměrech (v rozsahu DN 80 až DN 1 800). Přístroj lze použít pro měření v čistírnách odpadních vod, v průmyslových a chemických provozech aj.

PulsFlow pracuje na principu Dopplerova jevu u ultrazvukových impulsů. Sonda vysílá ultrazvukový signál. Při odrazu od pevných částic (nečistot) nebo vzduchových bublin unášených médiem nastává změna kmitočtu signálu, která je přímo úměrná rychlosti průtoku.

Část signálu, která se má vyhodnocovat (okno), se určí pomocí časového intervalu. Při známé rychlosti zvuku v měřeném médiu lze takto přesně definovat polohu uvnitř potrubí, ve kterém se rychlost průtoku média měří.

V sortimentu firmy Level Instruments jsou i snímače pro měření v otevřeném kanálu. Další novinkou v prodejním programu je indukční měřič průtoku kapalin Flowset 2000, jenž je určen pro měření objemu kapaliny protékající zaplněným potrubím (světlosti DN 6 až DN 200, keramická výstelka, teplota média až 200 °C). Hlavními přednostmi přístroje jsou nízké pořizovací náklady, přesné měření bez tlakové ztráty a možnost měřit kapaliny s vysokou teplotou a tlakem. Další výhodou je i odolnost trubice vůči abrazivním a agresivním příměsím. Snímač je vhodný i pro použití v potravinářství (hygienická nezávadnost schválena hl. hygienikem České republiky, č. schválení HEM-3654-23.9.99//35086).

Obr. 5.

Tlakové snímače Huba Control a Fuji Electric
U tlakových snímačů firmy Huba Control jsou použity nově vyvinuté keramické snímací prvky. Vyznačují se velkou přetížitelností, vynikající teplotní stabilitou a linearitou. Snímače se vyrábějí velkosériově a jejich výroba je plně automatizována, proto dosahují velmi příznivého poměru mezi cenou a výkonem. Pokrývají rozsahy od 0 až 100 Pa do 0 až 100 MPa relativního tlaku, od 0 až 10 kPa do 0 až 1,6 MPa absolutního tlaku a od 0 až 100 Pa do 0 až 2,5 MPa diferenčního tlaku. Standardně používaná keramická membrána je chemicky odolná, a proto lze snímače použít i ke snímání tlaku agresivních plynů, jako je např. čpavek a freon. Při použití teflonového tlakového tělesa lze snímat i tlak agresivních kapalin. Samozřejmostí je i provedení bez olejů a tuků pro měření kyslíku.

Kapacitní tlakové snímače Fuji Electric s rozsahy od 0 až 100 Pa do 0 až 50 MPa jsou vyráběny s přesností 0,075 % a 0,1 %. Tyto snímače s pouzdrem z hliníkového odlitku jsou velmi robustní. Mají krytí IP67, velkou přetížitelnost a spolehlivost. Všechny snímače mohou být v provedení Smart s komunikačním protokolem HART, který umožňuje velkou změnu nastavení tlakového rozsahu. Snímače jsou kromě standardního provedení z běžné nekorodující oceli vyráběny i jako chemicky odolné. Snímače mohou být vybaveny množstvím různých oddělovacích membrán a adaptérů pro náročné aplikace definované zákazníkem.

Tlakové spínače Huba Control
U manostatů firmy Huba Control se používají měkké membrány z různých chemicky odolných pryží. Tuhost systému je dána ocelovými pružinami nebo spínacím mechanismem. Tato koncepce umožňuje vyrábět spínače s nízkou teplotní závislostí a vysokou dlouhodobou stabilitou a dlouhou životností. Mechanické manostaty lze seřídit od 20 Pa do 600 kPa, diferenční manostaty od 20 Pa do 100 kPa a elektronické manostaty od 1,5 kPa do 60 MPa.

Obr. 6.

Teplotní snímače firmy Rüeger
Tyto snímače s velkou mechanickou odolností jsou určeny pro použití v běžných aplikacích i v náročných podmínkách chemických provozů. Základem snímače může být odporový senzor Pt 100 nebo termoelektrické články typu B, E, J, K, R a S. Snímače jsou vyráběny v široké škále různých kombinací délek, připojovacích závitů a materiálů. Vyrábějí se i snímače pro speciální aplikace a zákazníkem definovaná provedení.

Teploměry a manometry firmy Rüeger
Spolehlivé a mechanicky odolné přístroje firmy Rüeger jsou vhodné pro použití v těžkých provozech i lehčích aplikacích. Teploměry s flexibilní hlavou umožňují seřízení do polohy, z které je údaj pro obsluhu nejčitelnější. Teploměry jsou vyráběny pro snímání teplot od –260 °C do +800 °C (plynové) nebo od – 70 °C do +600 °C (bimetalické se zkrácenou měřicí zónou).

Manometry s přesností 0,1 % až 1,6 % jsou vyráběny v tlakových rozsazích od 0 až 250 Pa do 0 až 160 MPa.

LEVEL INSTRUMENTS, spol. s r. o.
Přemyslovců 43, 709 00 Ostrava
tel.: 069/662 26 18, 662 28 84
fax: 069/662 06 18
e-mail: info@levelin.cz
hot-line: 0602/53 34 33
(24 hodin denně, 7 dní v týdnu).

Zastoupení po celé České republice a Slovenské republice.

Navštivte společnost Level Instruments na výstavě Pragoregula ve dnech 7. – 10. 3. 2000, v pravém křídle Průmyslového paláce Výstaviště Praha, stánek č. 30.