بخشی از پاورپوینت
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----
اسلاید 1 :
مقدمه
در صنایع شیمیایی موارد بیشماری از نیاز به اندازه گیری سطح وجود دارد.اندازه گیری سطح مقدار مواد را در مقادیر اقتصادی مطلوب حفظ کرده و کیفیت محصول را بهبود می بخشد. از طرفی با جلوگیری از سرریزی و توقف سیستم یا اشفتگی فرایند، خروجی واحد را افزایش میدهد و باعث صرفه جویی در وقت ،هزینه و یا جلوگیری از اشفتگی در ورودی سیستم می شود. علاوه بر اندازه گیری سطوح مایعات و جامدات ،اندازه گیری سطوح پودرها خمیرها ودوغاب در شرایط صنعتی پیچیده نیاز است که این عمل با بخار، غبار گرد و خاک ،دما و فشارهای بالاهمراه است.
اسلاید 2 :
برای اندازه گیری سطوح مواد، استفاده از یک تکنوژلوی مناسب نیست بلکه در ابتدا باید شرایط موجود بررسی شود سپس از تکنولوژی های متفاوت استفاده گردد.در بازار انتخاب های بیشماری وجود دارد که به طور کلی بر دو نوع اندازه گیری سطح متمرکز شده اند:
1-اندازه گیری نقطه ای
2-اندازه گیری پیوسته
در اندازه گیری نقطه ای ، سطح مواد را در یک نقطه از پیش تعیین شده بررسی میکنند، که به این ترتیب از سرریزی و یا پایین آمدن مواد جلوگیری میشود اما در اندازه گیری پیوسته بر سطح مواد دائما نظارت میشود و هر گونه تغییری ثبت می گردد.
اسلاید 3 :
بطور کلی اندازه گیری سطوح در صنایع شیمیایی به چهار شیوه زیر انجام میشود:
مکانیکی
الکترومکانیکی
فشاری
صوتی
اسلاید 4 :
شناورهای مکانیکی و جابجا شونده ها:
شناورهای مکانیکی و جابجا شونده ها برپایه یک اصل ساده اندازه گیری می کنند. نیروی شناوری وارده بر یک جسم شناور برابربا وزن مایع جابجا شده است . بنابراین وقتی سطح مایع افزایش می یابد، وزن جابجا شونده کاهش می یابد . یک شناور با دانسیته پایین به یک میله افقی متصل است که به دیواره مخزن نصب شده است و به یک سوئیچ ارتباط دارد وقتی سطح مایع کم یا زیاد می شود سوئیچ باز یا بسته می گردد.
اسلاید 5 :
- مزایا:
- شناور های مکانیکی و جابجاشونده ها ارزان قیمت بوده و نصب آنها آسان می باشد وبا مایعات دانسیته پایین به راحتی کار می کنند.
- معایب:
- شناور ها یا جابجا شونده هابا دانسیته مایع مورد سنجش کالیبره می شوند لذا وقتی دانسیته تغییر کند شناور باید دوباره کالیبره شود . شناور های مکانیکی تا دمای 650 درجه سانتیگراد و جابجا شونده ها تا دمای 370 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می گیرند . یک عامل محدود کننده دیگر برای تکنولوژی مکانیکی، ته نشینی مواد روی شناور یا جابجا شونده می باشد . ته نشینی مواد باعث تغییر وزن جابجا شونده شده و باید مجددا کالیبره شوند . عیب دیگر آن است که فقط برای سیالات غیر فریز مناسب اند،از طرفی کالیبره آنها در تغییرات وزن مخصوص سخت است.
اسلاید 6 :
اختلاف فشار:
تجهیزات اختلاف فشار به دلیل کاربرد آسان جز وسایل عمومی در اندازه گیری سطح در صنایع شیمیایی هستند . قسمت فشار بالای آنها،به انتهای مخزن وصل میشود، درحالیکه قسمت کم فشاربه فضای بخار در بالای مخزن متصل است.اختلاف فشار اندازه گیری شده ، فشار ستون مایع در مخزن است . اگر دانسیته مایع ثابت باشد این عدد مربوط به سطح مایع است در غیر اینصورت ، تغییرات در ترکیب مایع یا دمای آن باعث تغییر وزن مخصوص و خطا در خواندن می شود . هر گونه تغییر در دانسیته همانند تغییرات دما نیاز به کالیبره مجدد دارد .
مزایا:
تجهیزات اختلاف فشار مزایایی دارند که شامل نصب آسان در مایع تمیز و عاری از مواد جامد معلق است .
معایب:
نیاز به آب بندی سیال در مخازن تحت فشار و مشکلات مربوط به کالیبراسیون ودانسیته سیال ودما است.
اسلاید 7 :
الکترومکانیکی:
تجهیزات الکترومکانیکی شامل یک پدال موتوری اند که در تانک شناور است . وقتی سنسور پدال با مواد جامد یا مایع پوشیده می شود چرخش آن متوقف می گردد . موتور متوقف شده یک سوئیچ را فعال می کند و علایم مربوط به کنترل سطح را ارسال میکند. مواد با دانسیته بالاتر به پدال کوچکتری نیازمند هستند . این اصل برای چنگال ارتعاشی نیز به کار می رود ، وقتی سرعت ارتعاش کم می شود نشان دهنده سطح مواد است .
اسلاید 8 :
به دلیل حرکت ثابت ، تجهیزات الکترومکانیکی قدیمی فرسوده می شوند . اما تجهیزات مدرن تر، طراحی بهتری برای رفع این مشکل دارند . مساحت پدال برایش مواد با خواص مختلف قابل تنظیم است . سنسور های الکترومکانیکی به اشکال مختلف فشرده ، میله انبساطی و کابل اتساعی موجود هستند .
اندازه گیری نقطه ای به جهت جلوگیری از سرریزی یا فقدان مواد،مورد توجه بسیار قرار گرفته است. طراحی با هزینه مناسب و تعمیرات و نگهداری پایین برای مواد جامد مانند گلوله پلاستیکی ، کربن سیاه ، کود های شیمیایی و لاستیک وجود دارد . سوئیچ پدال در دانسیته پایین (در حدود 35 گرم بر لیتر) به کار می رودو تکنولوژی کاملا مستقل از خواص دی الکتریک دارد.
اسلاید 9 :
خازنی :
تکنولوژی خازنی بطور وسیعی در بسیاری از صنایع بکار برده می شود از مخازن بسیار ساده اسید تا راکتورهای شامل مواد شیمیایی تحت دما و فشار بالا از آن استفاده می شود.
عملکرد اين سطح سنج ها همانگونه که از اسم آنها بر مي آيد بر اساس خاصيت خازني که معمولا بين سطح مخزن و الکترود سنسور برقرارميشود ميباشد . هر چقدر مقدار مواد بين الکترود و سطح مخزن بيشتر باشد خاصيت دي الکتريک خازن بيشتر شده در نتیجه ظرفیت خازن افزایش پیدا می کند و این تغییرات ظرفیت به تغییرات ولتاژ تبدیل می شود که بر اساس آن ميتوان خروجي متناسب با ارتفاع مخزن به دست آورد.
اسلاید 10 :
مزایا:
. تکنولوژی خازنی دقت بالا دارد و نتایج آن تکرار پذیر است, تکنولوژی خازنی تنها نیازمند یک شکاف در ظرف خواهد بود و نصب آن آسان است .میله حاوی سنسوربرای طیف وسیعی از مواد وجود دارد که کیفیت مقاومتی قابل ملاحظه ای را در برابر مواد خورنده موجود در فرآیند های شیمیایی ارائه می دهد.
معایب:
از آنجا که مدل خازنی یک تکنولوژی تماسی است ، باید سازگاری شیمیایی مانند مشکلات تجمع مواد شیمیایی بر روی تجهیزات در نظر گرفته شود. هر گونه تغییری به علت تغییر در دما و ترکیب شیمیایی باعث تغییر خواص دی الکتریک می شود و باعث بروز خطا و نیاز مند کالیبراسیون مجدد خواهد بود.
