REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA EDUCACIÓN

SUPERIOR

SAN FRANCISCO, EDO. ZULIA.

UNIDAD: III

MEDICI Ó N DE NIVEL

TIPOS DE SENSORES UTLILIZADOS PARA LA MEDICION DE NIVEL A) FLOTADORES Un flotador en el interior del depósito marca permanentemente el nivel del líquido. Hay múltiples maneras de transmitir el nivel del flotador al operario.Mecánicamente. Mediante una cuerda, se ata el flotador a un contrapeso y una escala calibrada que marcan el volumen del líquido. Rápido, económico y directo pero voluminoso y que puede enredarse.

El flotador lleva incorporado un iman que transmite la señal, bien a una pieza metálica en el exterior, la cual se mueve en función del flotador o bien a un circuito eléctrico que se abre o cierra en función de la persencia o no del flotador.

Medidor de nivel de tipo desplazamiento

Medidor de nivel de tipo desplazamiento; consiste en un flotador parcialmente

sumergido en el líquido y conectado mediante un brazo a un tubo de torsión unido

rígidamente al estanque. Dentro del tubo y unido a su extremo libre se encuentra

una varilla que transmite el movimiento de giro a un transmisor exterior al

estanque. El tubo de torsión se caracteriza fundamentalmente porque el ángulo de

rotación de su extremo libre es directamente proporcional a la fuerza aplicada.

Al aumentar el nivel, el líquido ejerce un empuje sobre el flotador igual al volumen

de la parte sumergida multiplicada por la densidad del líquido, tendiendo a

neutralizar su peso propio, así que el esfuerzo medido por el tubo de torsión será

muy pequeño.

Medidor capacitivo

Se basa en medir la variación de capacitancia de un condensador cuando va variando el medio dieléctrico entre sus placas. Con el depósito metálico e introduciendo una sonda metálica sin contacto entre ambos, se forma un condensador.

Al variar el nivel de líquido varía proporcionalmente la capacidad.Si el depósito no es metálico se introducen dos sondas.En fluidos no conductores se emplea un electrodo normal y la capacidad total del sistema se compone de la del líquido, la del gas superior y la de las conexiones superiores. utilizan la capacitancia entre el sensor y la sonda de referencia o la pared metálica del depósito para calcular el nivel del medio de acuerdo a la teoría de la capacitancia.Una diferencia en el nivel del medio, resulta directamente un cambio en el valor de la capacitancia del sensor.

Utilizados para la medición de líquidos, polvos, y sólidos sean estos conductivos o no conductivos.No tiene mayores restricciones por condiciones de proceso de temperatura, presión, vacío o por agresividad química del medio.

Medidor por ultrasonidos

Se basa en la emisión de un impulso ultrasónico a una superficie reflectante y la recepción del eco del mismo en un receptor. El retado en la captación del eco depende del nivel del depósito.

Los sensores trabajan a una frecuencia de unos 20 Khz Estas ondas atraviesan con cierto amortiguamiento o reflexión el medio ambiente de gases o vapores y se reflejan en la superficie del sólido o del líquido.

Medidor por fotoel é ctrico

Es un dispositivo electrónico que responde al cambio en la intensidad de la luz. Estos sensores requieren de un componente emisor que genera la luz, y un componente receptor que percibe la luz generada por el emisor.

Todos los diferentes modos de sensado se basan en este principio de

funcionamiento. Están diseñados especialmente para la detección, clasificación y

posicionado de objetos; la detección de formas, colores y diferencias de superficie,

incluso bajo condiciones ambientales extremas.Existen tres tipos de sensores fotoeléctricos, los sensores por barrera de luz, reflexión sobre espejo o reflexión sobre objetos.

Medidor radioactivo

Consiste en un emisor de rayos X, montado a un costado del depósito y con un detector (el cual incluye un contador) que transforma la radiación recibida en una señal eléctrica .Como la transmisión de los rayos es inversamente proporcional a la masa del fluido en el depósito, la radiación captada por el receptor es inversamente proporcional al nivel del fluido ya que el material absorbe parte de a energía emitida.La potencia emisora de la fuente decrece con el tiempo, por lo que hay que recalibrar estos instrumentos.Características generales de los instrumentos de flotador

El flotador puede tener formas muy variadas y estar formado por materiales muy diversos según sea el tipo de fluido

Campo de medida de (0 a 10) m

Exactitud: 0,25 in

Precisión: 0,5 %

Presión máxima: 5 000 psi(g)

Temperatura máxima de fluido: 530 °C

Aplicaciones de los instrumentos de flotador

Tanques abiertos.

Tanques cerrados a presión o al vacío.

Características generales del medidor de desplazamiento

Campo de medición: (0 a 984,25) in (0 a 24,99) m 144

Exactitud: 0,25 in (6,35x10-3 m)

Presión máxima: 5 000 psi(g) (3,448x107 Pa)

Temperatura máxima: 540 C

Longitud estándar del flotador: (11,8 a 118) in (0,3 a 3) m

Intervalo de medida puede variar de (0 a 300) mm cda a (0 a 2 000) mm cda

Campo de medición de densidades es bastante amplio: (0,4 a 1,6)

Aplicaciones del medidor de desplazamiento

Tanques abiertos y cerrados o al vacío.

Para producir una señal neumática para control.

Para producir una señal eléctrica para ser usada en la operación de una válvula de control, un indicador o graficador localizado remoto al punto de medición.

Medición de nivel de líquidos de gravedad específica constante.

Medición de interface líquido - líquido.

Control de bombas.

Interruptores para señal de alarma.

caracteristicas medidor capacitativo

Exactitud: ± 1 % fe 167

Presión máxima: (80 a 250) kg/cm2

Temperatura máxima de fluido: (200 a 400) °C

Se caracterizan por no tener partes móviles, son ligeros, presentan una buena resistencia a la corrosión y son de fácil limpieza. Su campo de medida es prácticamente ilimitado. Tiene el inconveniente de que la temperatura puede afectar las constantes dieléctricas (0,1 % de aumento de la constante dieléctrica / °C) y de que los posibles contaminantes contenidos en el líquido puedan adherirse al electrodo variando su capacidad y falseando la lectura, en particular en el caso de líquidos conductores.

Aplicaciones

puuede emplearse en la medición de interface.

En la industria de procesamiento de alimentos.

En aplicaciones on/off para alarmas o sistemas de control.

Características ultrasonico

Campo de medida: (0,5 a 100) ft (0,152 a 30,48) m

Exactitud: ± (1 a 3) % fe

Presión máxima: 400 kg/cm2

Temperatura máxima de fluido: 200 °C

Frecuencia de ultrasonido: (1 a 20) kHz

Potencia de consumo < 10 W

Repetibilidad: 6,4 mm

Aplicaciones

La aplicacion de la computadora permite, a través de un programa, almacenar el perfil ultrasónico del nivel, y así tener en cuenta las características particulares de la superficie del líquido, tal como la espuma, con lo cual se mejora la precisión de la medida.

caracteristicas fotoelectrico

especialmente para la detección, clasificación y posicionado de objetos; la

detección de formas, colores y diferencias de superficie, incluso bajo condiciones

ambientales extremas.

Aplicacion

para detectar el nivel de luz y producir una señal de salida representativa respecto

a la cantidad de luz detectada.

Caracteristicas de radiaciones

La fuente radiactiva pierde igualmente su radiactividad en función exponencial del

tiempo. Las paredes del estanque absorben parte de la radiación y al detector

llega sólo un pequeño porcentaje. Los detectores son, en general, detectores de

cámara iónica y utilizan

amplificadores de c.c. o de c.a. El instrumento dispone de compensación de

temperatura, de inealización de la señal de salida, y de reajuste de la pérdida de

actividad de la fuente de radiación.

aplicaciones

con desventajas en su aplicación figuran el blindaje de la fuente y el

cumplimiento de las leyes sobre protección de radiación.

Medición de Nivel 41 La precisión en la medida es de ± 0,5 a ± 2 %, y el

instrumento puede emplearse para todo tipo de líquidos ya que no esta en

contacto con el proceso. Su lectura viene influida por el aire o los gases disueltos en el líquido.