Jak zrobić wskaźnik poziomu cieczy?
Jedną z podstawowych funkcji eksploatacyjnych w zbiornikach substancji płynnych jest odczyt poziomu znajdującej się wewnątrz cieczy. Sposób odczytu poziomu uzależniony jest od wielu czynników, m.in. przeznaczenia zbiornika, właściwości cieczy, środowiska pracy itp. Często zdarza się, że nie można znaleźć gotowego wskaźnika, spełniającego wszystkie nasze wymagania. Najlepiej byłoby zrobić go samemu. Pytanie tylko jak?
Wzrokowa kontrola poziomu cieczy w zbiorniku (odczyt poziomu) może być realizowana w różny sposób. Jednym z nich jest wycięcie otworu w ścianie zbiornika i zastąpienie wyciętej części elementem z przezroczystego tworzywa bądź szkła. Wymaga to jednak znacznej ingerencji w zbiornik i często oznacza problemy ze szczelnością połączenia. Zdecydowanie prostszym rozwiązaniem jest wykorzystanie do wskazania poziomu cieczy zasady działania układu naczyń połączonych, w których poziom cieczy przy jednakowym ciśnieniu jest taki sam (rys. 1).
Wykonujemy w tym celu dwa otwory w ścianie zbiornika. Jeden na wysokości maksymalnego mierzonego poziomu cieczy, drugi na poziomie minimum. W otworach montujemy kątowe krućce przyłączeniowe (np. z instalacji centralnego ogrzewania), a między nimi przezroczysty wężyk z tworzywa, do którego wpływać będzie ciecz ze zbiornika. Skonstruowany w taki sposób element nazywany jest kolumnowym wskaźnikiem poziomu cieczy.
Rozwiązanie na miarę
Samodzielne wykonanie kolumnowego wskaźnika poziomu cieczy w opisany sposób nie zawsze może być wystarczające. Co w sytuacji, gdy:
- nie jesteśmy pewni, czy stworzona konstrukcja będzie szczelna?
- nie wiemy, jakie materiały zastosować lub nie możemy znaleźć materiałów składowych odpornych na znajdujące się w zbiorniku medium, jego ciśnienie, temperaturę itp.?
- wskaźnik będzie narażony na uszkodzenia mechaniczne?
- koszty zaprojektowania wskaźnika, znalezienia/wykonania odpowiednich komponentów i jego przetestowania są niewspółmierne do naszych oczekiwań?
- nie chcemy zajmować się wykonywaniem takiego wskaźnika samodzielnie?
W takich przypadkach możemy samodzielnie „skonstruować” wskaźnik, wykorzystując do tego celu gotowe i dostępne w standardzie poszczególne elementy. Elesa+Ganter jako jedyna firma na rynku oferuje samodzielną konfigurację kolumnowych wskaźników poziomu cieczy, która jest możliwa do zastosowania w modelu HCK.
Rys. 1. Przykład wykorzystania układu naczyń połączonych do wskazywania poziomu cieczy
Seria wskaźników HCK
Wskaźniki HCK składają się z dwóch uchwytów przykręcanych do ścianki zbiornika za pomocą stalowych śrub. Między uchwytami znajdują się tylna osłona, rurka oraz – opcjonalnie – przedni ekran ochronny (rys. 2).
Większość elementów składowych wskaźnika dostępna jest w różnych wykonaniach materiałowych, a połączenia między nimi zabezpieczone są uszczelnieniami typ O-ring. Dzięki dostępnej opcji konfiguratora można samodzielnie dobrać rurkę do budowy wskaźnika, śruby do montażu oraz preferowane uszczelnienia, a następnie złożyć wszystkie komponenty w jeden wskaźnik.
Uchwyty wskaźnika wykonane są ze wzmacnianego włóknem szklanym technopolimeru na bazie poliamidu (PA), odpornego na pracę w temperaturze do stu kilkudziesięciu stopni Celsjusza. Do nich możemy dobrać śruby ocynkowane lub – w przypadku bardziej agresywnych mediów – nierdzewne.
Wśród rur wskaźnika dostępne są dwa standardowe wykonania materiałowe. Pierwsze z nich to rura z poliwęglanu (PC) do stosowania z olejami, wodą i innymi nieagresywnymi mediami w temperaturze do kilkudziesięciu stopni (w zależności od rodzaju cieczy). Druga opcja to rura ze szkła PYREX do kontaktu z agresywniejszymi mediami lub pracy w wyższej temperaturze. Ten wariant jest dostępny w kilku standardowych długościach (w przedziale 113–545 mm), ale na specjalne życzenie może zostać wykonana dłuższa rura (do 1500 mm) lub – w przypadku wersji PC – przycięta już istniejąca, zgodnie z wymaganymi wymiarami.
Rys. 2. Budowa kolumnowego wskaźnika poziomu cieczy serii HCK
Kilka wariantów konfiguracji
Aby z gotowych komponentów stworzyć wskaźnik odpowiadający naszym potrzebom, zestawiamy ze sobą odpowiednie wersje wszystkich wspomnianych wcześniej elementów, a następnie dobieramy odpowiedni dla nich rodzaj uszczelnienia. Możemy zastosować o-ringi z gumy syntetycznej NBR, odpowiedniej do kontaktu z olejami, smarami itp. w temperaturze do 100 °C lub uszczelnienia FKM (VITON) do wyższej temperatury oraz agresywniejszych mediów. Dodatkowo dzięki opcji konfiguratora można zamówić w standardzie przezroczysty ekran ochronny wykonany z poliwęglanu, który stosujemy do ochrony rury wskaźnika przed uszkodzeniami mechanicznymi.
Na schemacie przedstawiono możliwość konfiguracji wskaźnika HCK z uwzględnieniem różnych rozstawów śrub oraz materiałów poszczególnych komponentów. Wskaźnik „zbudowany” w ten sposób z gotowych elementów jest dostarczany zmontowany i można go zamówić już od jednej sztuki. Standardowo dostępne są też wykonania z czujnikami poziomu lub temperatury.
Korzyści
Dzięki samodzielnej konfiguracji wskaźników HCK użytkownik:
- oszczędza czas i pieniądze,
- może dostosować wskaźnik do określonego środowiska pracy,
- nie ryzykuje nieszczelności wskaźnika,
- otrzymuje zestaw gotowy do montażu.
Wsparcie techniczne
W razie potrzeby dopasowania materiałów do danego środowiska pracy doradcy techniczni Elesa+Ganter chętnie pomogą w wybraniu odpowiednich komponentów wskaźnika.
Informacje o pełnej ofercie produktowej są dostępne w katalogu podstawowym 038 (wersja polskojęzyczna) oraz na stronie: www.elesa-ganter.pl.
ELESA+GANTER POLSKA Sp. z o.o.
ul. Nowa 23, Stara Iwiczna, 05-500 Piaseczno
tel. 22 737 70 47, pomoc techniczna: 885 020 800
fax 22 737 70 48
e-mail: egp@elesa-ganter.com.pl
www.elesa-ganter.pl
source: Automatyka 10/2018