Czujniki poziomu cieczy

Nie każdy człowiek ma świadomość, iż czujnik poziomu cieczy jest tak powszechnie stosowanym elementem automatyki, że niemal każdy w swoim domu posiada urządzenie zaopatrzone w ten właśnie element. Czujnik poziomu cieczy stosowany jest bowiem w urządzeniach gospodarstwa domowego takich jak: ekspresy do kawy, pralki, zmywarki, żelazka, odkurzacze, zabawki.

Czujniki poziomu cieczy mają znacznie szerszy zakres zastosowań, są wykorzystywane w we wszystkich gałęziach przemysłu, wspierają procesy automatyki, mechaniki a nawet informatyki i telekomunikacji. W obrocie występuje wiele rodzajów czujników poziomu cieczy i kilka z nich postaramy się opisać w tym artykule.

Najbardziej popularny to kontaktronowy, pływakowy czujnik poziomu cieczy. Jest to czujnik wykorzystywany zdecydowanie najczęściej. Czujniki te występują w wielu wersjach i wariantach w zależności od tego w jakiej aplikacji są stosowane. Czujniki te mogą być wykonane z tworzyw sztucznych: polipropylenu, teflonu itp., mogą być także wykonane ze stali kwasoodpornej.

Czujniki kontaktronowe pływakowe mogą występować w wersji z montażem pionowym lub bocznym. Czujniki z montażem pionowym mogą występować jako jedno lub wielopoziomowe. Wszystkie czujniki kontaktronowe można podzielić z uwagi na zasadę działania na: NO – styk normalnie otwarty lub NC – styk normalnie zamknięty.

Działanie czujnika kontaktronowego pływakowego wykorzystuje zasadę magnetyki. Kontaktron lub kontaktrony umieszczone w rurce prowadzącej są uruchamiane przez magnesy zatopione w bojkach wyporowych. Zmieniający się poziom cieczy powoduje zmianę położenia bojki wyporowej względem kontaktronu.

Kontaktronowe czujniki poziomu cieczy mogą służyć do sygnalizowania o niskim lub wysokim poziomie cieczy ale mogą także zarządzać poziomem cieczy czyli uruchamiać różnego rodzaju pompy, elektrozawory, śluzy itp.

Innym rodzajem czujnika poziomu cieczy jest czujnik optyczny, zasada działania tego czujnika polega na odczycie załamania się światła w pryzmacie po kontakcie z cieczą.

Optyczny czujnik poziomu cieczy uzyskuje pewną przewagę nad np. czujnikiem kontaktronowym dzięki braku jakichkolwiek mechanicznych i ruchomych części które mogą się zużyć. Z uwagi na wykorzystanie do działania wiązki światła czujniki optyczne mogą być stosowane wyłączenie do oznaczania poziomów cieczy czystej. Podobnie jak czujniki kontaktronowe, czujniki optyczne mogą występować jako jedno lub wielopoziomowe. Czujniki optyczne wykorzystuje się najczęściej do oznaczania poziomów w zbiornikach, ale zakres stosowana jest znacznie większy i ogranicza go jedynie wyobraźnia konstruktorów maszyn i urządzeń.

Kolejny rodzaj czujnika poziomu cieczy to czujnik pojemnościowy. Jest to czujnik wykorzystujący w swoim działaniu pomiar gęstości materii. Stosuje się je najczęściej w aplikacjach w których nie może dość do kontaktu żadnego z elementów czujnika z badaną cieczą. Czujniki pojemnościowe wykorzystuje się najczęściej do badania poziomu wody w zbiornikach, kolumnach lub badania przepływu cieczy w rurach. Ograniczeniem w stosowaniu tego rodzaju czujników jest ściana zbiornika w którym dokonywany jest pomiar, mianowicie ściana musi być wykonana z materiału niemetalowego a jej grubość nie może przekraczać możliwości pomiarowych czujnika.