Aktuální vydání

celé číslo

07

2021

Automatizace řízení dopravy a infrastruktury, nabíjecí stanice, autonomní vozidla

celé číslo

Měření výšky hladiny kapalin, prášků a granulátů přístroji firmy Krohne

Skladování kapalin a sypkých látek v nádržích, silech a zásobnících je nemyslitelné bez přesného a spolehlivého měření výšky hladiny a spolehlivé ochrany proti přeplnění zásobníku.
 
Firma Krohne vyrábí ucelenou řadu hladinoměrů pro měření výšky hladiny jak ka­palin, tak i sypkých látek.
 

Radarové hladinoměry s vedenou vlnou

 
Radarový hladinoměr s vedenou vlnou (TDR, Time Domain Reflectometry) řady Optiflex 1300 C umožňuje měřit výšku hladiny a rozhraní dvou kapalin ve skladovacích i provozních zásob­nících. Různá provedení vlnovo­dů (lano, tyč, dvě lana, dvě tyče, souosý senzor) usnadňují opti­mální volbu konstrukce hladi­noměru s ohledem na vlastnosti měřeného média. Dovolují měřit výšku hladiny kapalin i v obtíž­ných provozních podmínkách, za vysokých teplot a tlaků.
 
Reflexní radarové hladino­měry řady Optiflex 1300 jsou rovněž použitelné k měření výš­ky hladiny prášků (popílku, váp­na, vápence, písku, sazí, cemen­tu; obr. 1) a granulátů (granulá­tu PVC, granulované močoviny, granulovaného polypropylenu) a obilovin. Vyznačují se spoleh­livým fungováním i při extrém­ní prašnosti v zásobníku při pl­nění. Snímač je tvořen lanem z korozivzdorné oceli o průměru 8 mm, kte­ré bývá obvykle kotveno ke dnu zásobní­ku. Hladinoměr Optiflex 1300 C může pracovat v přímém i nepřímém měřicím módu a je vybaven speciální přepěťovou ochra­nou, která zamezí poškození vyhodnocova­cí elektroniky náhodným statickým nábojem. Optiflex 1300 C má dvouvodičové napájení a je určen pro zásobníky o výšce až 25 m, s poměrnou permitivitou měřené­ho média větší než 1,1.
 

Bezkontaktní radarové hladinoměry s frekvenční modulací

 
Radarové hladinoměry Kro­hne s frekvenční modulací vy­užívají měřicí princip FMCW (Frequency Modulated Continu­ous Wave). Radarové hladinomě­ry BM 70A, BM 70P, BM 700 a BM 702A mají pracovní frek­venci 10 GHz, Optivawe 7300 frekvenci 24 GHz. Tyto hladino­měry jsou vhodné k měření výš­ky hladiny kapalin, prášků i ka­palných plynů ve skladovacích i provozních nádržích, v reaktorech s mí­chadly i pro použití v obtížných úlohách – k měření výšky hladiny za vysokých tlaků a teplot, ve vakuu, k měření výšky hladi­ny agresivních kapalin, v reaktorech s přítom­ností pěny na hladině, k měření kapalin s vel­mi malou hodnotou po­měrné permitivity i ka­palných plynů.
 
Malé rozměry a velký výkon hladinoměrů Optiwave 7300 C usnad­ňují jejich instalaci na stá­vající zásobníky. K tomu přispívá modulární kon­strukce jejich antén a pří­slušenství.
 
Mikrovlnný radaro-vý hladinoměr Optiwave 6300 C byl vyvinut speciálně pro měření výšky hladiny sypkých látek. Optimalizovaný tvar antény eliminuje tvorbu nánosů prášků na anténě bez speciálních požadavků na čištění nebo ofukování antény (obr. 2). Měřicí princip zajišťuje vynikající přes­nost a spolehlivé vyhod­nocení signálu v zásob­nících o výšce až 80 m. Hladinoměr má dvouvo­dičové napájení a lze jej použít k měření výšky hladiny prášků, granu­látů i hrubozrnných lá­tek s poměrnou permiti­vitou větší než 1,8.
 

Ultrazvukové hladinoměry

 
Ultrazvukové hladinoměry řady Optisound jsou určeny pro jednodušší úlohy měření výšky hladiny kapalin i skladování sypkých látek. Vyrábějí se v pěti velikostech a mo­hou měřit v zásobnících o výšce v rozsahu 2 až 25 m. Vyznačují se snadnou montáží a uvedením do provozu a jsou vhodné pro zásobníky s atmosférickým tlakem. V závis­losti na provedení mají dvouvodičové nebo čtyřvodičové napájení.
 

Vibrační spínače Optiswitch

 
Pro indikace mezních stavů (vyprázdnění zásobníku, ochrana proti přeplnění) jsou ur­čeny vibrační hladinové spínače řady Optiswitch. Jsou použitelné pro kapaliny i sypké látky a mohou být instalovány v libovolné pracovní poloze. Teplota měřeného média může být v rozmezí –50 až +250 ºC. Typickou úlohou je zejména ochrana proti přeplnění skladovacích zásobníků. Vibrační hladinové spínače Optiswitch jsou dodávány s růz­nými typy výstupů (elektronický spínač, reléové přepínací kontakty, dvouvodičový podle NAMUR, tranzistorový výstup).
 

Plovákové stavoznaky

 
BM 26 Basic, BM 26 Advanced a BM 26A Expert jsou obtoko­vé plovákové stavoznaky pro měření výšky hladiny kapalin s klapkovým nebo terčíkovým ukazatelem a s možností montáže mezních kontaktů a převodníku pro proudový výstup. Vyrábějí se z různých materiálů a jsou vhodné k měření výšky hladiny kapalin, kapalných plynů nebo rozhraní dvou kapalin (verze s vyváže­ným plovákem). Jedinečné provede­ní klapkového ukazatele (klapky jsou zataveny ve skleněné trubici naplněné inertním plynem) je předurčuje k po­užití i v obtížných provozních pod­mínkách. Velkou výhodou je místní ukazování výšky hladin, které nevy­žaduje napájení. Varianta BM 26W (obr. 3) využívá k dálkovému přenosu měřených hodnot radarový hladinoměr Optiwave, varianta BM 26F hladino­měr TDR Optiflex 1300 C.
 

Vztlakový hladinoměr

 
Vztlakový hladinoměr pro kapaliny s typovým označením BW 25 využívá Archimédův zákon. Snímá se vztlako­vá síla působící na tyčový plovák pono­řený do měřené kapaliny. Tento měřicí princip je velmi vhodný k měření výš­ky hladiny kapalin i v extrémních pro­vozních podmínkách (teplota až 400 ºC, tlak až 40 MPa). Výhodou konstrukce, kterou nabízí firma Krohne, je to, že místní ukazování nevyžaduje napájení. Vztlakový hladinoměr může být vy­baven mezními kontakty i dálkovým přenosem měřených hodnot a instalu­je se shora na nádrž nebo do obtoko­vé komory.
 

Závěr

 
Všechny hladinoměry i vibrační hladinové spínače jsou dodávány s certifikátem ATEX pro použití v prostředí s nebezpečím výbuchu.
 
Prodej a servis hladinoměrů firmy KROHNE zajišťuje v České re­publice společnost KROHNE CZ, spol. s r. o., která má sídlo v Brně a technické kanceláře v Praze a v Ostravě. Zajišťuje rovněž pozáruční servis a opakovanou kalibraci všech typů průtokoměrů Krohne. Její pracovníci zájemcům poradí se správným návrhem hladinoměru, po­mohou s jeho montáží a zajistí jeho uvedení do provozu tak, aby za­koupený přístroj měřil správně.
 
Více informací o přístrojích a službách firmy Krohne naleznou zájemci na internetových stránkách firmy Krohne www.krohne.czwww.krohne.com.
Petr Komp,
 
Obr. 1. Radarový hladinoměr s vedenou vlnou Optiflex 1300 na sile pro skladování mletého vápence
Obr. 2. Radarový hladinoměr Optiwave 6300 C se speciální kapkovitou anténou je zvláště vhodný k měření v prašném prostředí
Obr. 3. Obtokový stavoznak BM 26W využívá k dálkovému pře­nosu měřených hodnot radarový hladinoměr Optivawe