Endüstriyel tesislerden bina otomasyon sistemlerine kadar pek çok uygulamada, bir tank, depo ya da kanaldaki sıvı veya katı malzeme seviyesinin sürekli ve hassas şekilde izlenmesi gerekir. Bu noktada devreye giren cihaz seviye transmiteridir. Doğru seçilmediğinde hem ölçüm hatalarına hem de süreç güvenliği risklerine yol açabilen bu cihazların çalışma prensiplerini ve seçim kriterlerini bu yazıda ele alıyoruz.
Seviye transmiteri, bir kap içerisindeki sıvı, katı veya granül malzemenin doluluk seviyesini ölçerek bu bilgiyi elektriksel bir sinyale (genellikle 4-20mA akım veya 0-10V gerilim) dönüştüren ölçüm cihazıdır. Elde edilen sinyal, PLC, SCADA veya bina otomasyon sistemine aktarılarak seviyenin uzaktan izlenmesini, alarm üretilmesini ve pompa, vana gibi ekipmanların otomatik kontrolünü mümkün kılar.
Su depoları, yakıt tankları, kimyasal proses tankları, atık su arıtma havuzları ve silo gibi pek çok uygulamada seviye transmiterleri kritik bir rol oynar.
Piyasada farklı ölçüm prensiplerine dayanan birçok seviye transmiteri tipi bulunur. Her birinin avantajları ve uygun olduğu uygulama alanları farklıdır.
Sıvının kendi ağırlığının oluşturduğu basıncı ölçerek seviye hesaplaması yapar. Tankın tabanına yerleştirilen basınç sensörü, üzerindeki sıvı kolonunun basıncını algılar ve bu değer sıvının yoğunluğuna göre seviyeye çevrilir. Açık veya kapalı tanklarda, su ve atık su uygulamalarında yaygın olarak tercih edilir; ancak yoğunluğu değişken sıvılarda ölçüm hassasiyeti etkilenebilir.
Cihaz, sıvı veya katı yüzeye ses dalgası gönderir ve yansıyan dalganın geri dönüş süresini ölçerek mesafeyi, dolayısıyla seviyeyi hesaplar. Temassız bir ölçüm yöntemi olduğu için korozif sıvılarda ve hijyen gerektiren uygulamalarda avantaj sağlar. Köpüklenme, buhar veya yoğun toz gibi durumlarda ölçüm doğruluğu olumsuz etkilenebilir.
Ultrasonik prensibe benzer şekilde çalışır, ancak ses dalgası yerine elektromanyetik mikrodalga sinyali kullanır. Sıcaklık, basınç ve buhardan daha az etkilendiği için yüksek sıcaklıklı proses tankları, basınçlı kaplar ve zorlu proses koşulları için tercih edilir. Temassız ölçüm sunar ve bakım ihtiyacı düşüktür.
Sensör çubuğu ile tank duvarı arasındaki kapasitans değişimini ölçerek seviye tespiti yapar. Hem sıvı hem de katı/granül malzemelerde (örneğin silolarda) kullanılabilir. Görece ekonomik bir çözüm sunar, ancak malzemenin dielektrik özelliklerine duyarlıdır.
Bir seviye transmiteri seçerken aşağıdaki kriterler dikkatle değerlendirilmelidir:
Ölçülecek malzemenin özellikleri: Sıvı mı katı mı, yoğunluğu ve viskozitesi nedir, köpüklenme veya buharlaşma eğilimi var mı sorularının yanıtı, doğru ölçüm prensibinin belirlenmesinde belirleyicidir.
Sıcaklık ve basınç koşulları: Yüksek sıcaklık veya basınçlı ortamlarda çalışacak transmiterin bu koşullara uygun malzeme ve sertifikasyona sahip olması gerekir.
Tank geometrisi ve montaj koşulları: Tankın şekli, iç yapısındaki engeller (karıştırıcı, baffle gibi) ve montaj noktasının uygunluğu, özellikle temassız ölçüm yöntemlerinde sonucu doğrudan etkiler.
Ölçüm aralığı ve hassasiyet ihtiyacı: Uygulamanın gerektirdiği ölçüm aralığı ve doğruluk payı, cihaz seçimini daraltan önemli bir faktördür.
Çıkış sinyali ve haberleşme protokolü: Mevcut otomasyon altyapısıyla uyumlu (4-20mA, HART, Modbus vb.) bir çıkış tipi seçilmesi entegrasyonu kolaylaştırır.
Ortam ve güvenlik gereksinimleri: Patlayıcı ortamlarda ATEX sertifikalı, korozif ortamlarda uygun gövde malzemesine sahip cihazlar tercih edilmelidir.
Su depoları ve atık su havuzlarında genellikle hidrostatik veya ultrasonik transmiterler tercih edilir. Yakıt ve kimyasal proses tanklarında, buhar ve sıcaklık dalgalanmalarına dayanıklı olması nedeniyle radar transmiterler öne çıkar. Silo ve granül malzeme depolarında ise kapasitif veya radar tipi cihazlar daha uygun sonuç verir. Kuyu ve kanal seviyesi izlemede hem hidrostatik hem ultrasonik çözümler yaygın olarak kullanılır.
Seviye transmiteri seçimi, tek bir doğru cevabı olan değil; uygulamanın koşullarına göre şekillenen bir mühendislik kararıdır. Yanlış seçilen bir cihaz, hatalı ölçüm, gereksiz bakım maliyeti ve hatta proses güvenliği riski doğurabilir. Doğru ölçüm prensibinin ve teknik özelliklerin belirlenmesi için uygulamanızın detaylarını bilen bir tedarikçiyle çalışmak, uzun vadede zaman ve maliyet tasarrufu sağlar.
Kontrolsizin.com olarak Dwyer ve Danfoss başta olmak üzere farklı ölçüm prensiplerine sahip seviye transmiteri çözümlerini sunuyoruz. Uygulamanıza en uygun cihazı belirlemek için bizimle iletişime geçebilirsiniz.
.png)
.png)
