Gli indicatori di livello sono strumenti utilizzati per indicare o controllare i livelli dei liquidi. L'apparecchiatura per l'indicatore di livello viene generalmente installata all'interno del serbatoio di stoccaggio per ottenere il dosaggio, la gestione e il monitoraggio automatici della quantità di olio.
Sistema di dosaggio automatico della pressione idrostatica
Il sistema di misurazione automatica della pressione idrostatica è un sistema automatizzato che utilizza la pressione statica generata dal peso proprio del liquido per misurare automaticamente il livello, la massa o il volume del liquido all'interno di un serbatoio di stoccaggio.
Il sistema è costituito da un computer e un'unità di interfaccia di comunicazione, un trasmettitore di pressione differenziale ad alta-precisione, un sensore della temperatura dell'olio e un processore pre-del serbatoio.
Basato sulla formula fondamentale della statica dei fluidi:
P=ρgh. Il trasmettitore di pressione viene installato sul fondo o sulla parete laterale del serbatoio per misurare la pressione statica P generata dal liquido. Il trasmettitore di temperatura misura la temperatura del liquido per correggere la densità ρ. Il computer o l'elaboratore di informazioni dedicato utilizza i dati misurati per calcolare l'altezza del livello del liquido h. In combinazione con l'indicatore del volume del serbatoio, il calcolo finale è il volume o la massa del liquido all'interno del serbatoio.
I vantaggi includono struttura semplice, facilità di installazione e basso costo. Adatto per la misurazione diretta della qualità dell'olio.
Tuttavia, è fortemente influenzato dai cambiamenti di densità. Se l'olio nel serbatoio si separa o il contenuto di acqua cambia, il livello del liquido calcolato risulterà impreciso. Non è in grado di misurare le interfacce, ha una precisione limitata e il trasmettitore di pressione potrebbe subire una deriva del punto-zero durante il funzionamento-a lungo termine.
La combinazione di un sistema di dosaggio automatico idrostatico con un indicatore di livello costituisce un sistema di dosaggio ibrido del serbatoio dell'olio.
Indicatore di livello radar
Attualmente è un dispositivo tradizionale ampiamente utilizzato nei serbatoi di stoccaggio del petrolio. È un dispositivo di misurazione senza-contatto costituito da un'unità antenna-superiore al serbatoio e da un'unità di controllo a terra.
Calcola il livello del liquido utilizzando la differenza di tempo tra la trasmissione e la riflessione del segnale a microonde. Adatto per oli leggeri come benzina e diesel, è applicabile anche ad ambienti ad alta-temperatura, alta-pressione o altamente corrosivi.
I vantaggi includono una precisione estremamente elevata, che non viene influenzata dall'evaporazione dei vapori d'olio o dalle fluttuazioni di temperatura all'interno del serbatoio, e la sicurezza a prova di esplosione-.
Indicatore di livello magnetico
Questo è uno strumento di indicazione di campo altamente intuitivo.
Basato sul principio della galleggiabilità e dell'accoppiamento magnetico, il galleggiante sale e scende con il livello del liquido, spingendo un magnete a ribaltare un lembo; il bordo di colore rosso e bianco indica il livello del liquido.
Ampiamente utilizzato nei serbatoi di stoccaggio di petrolio e prodotti chimici, soprattutto in situazioni che richiedono letture dirette-sul posto. Il display è chiaro e le letture sono intuitive. È resistente alle alte temperature e pressioni e il mezzo e l'indicatore sono completamente isolati, garantendo sicurezza e affidabilità.
Indicatore di livello magnetostrittivo
È composto da un sensore, un'unità circuitale e un galleggiante magnetico interno. Misura la posizione in base alla differenza oraria utilizzando l'interazione di un anello magnetico e una guida d'onda. Può eseguire misurazioni continue di livello e interfaccia e fornisce un segnale di uscita analogico per il monitoraggio e il controllo.
Vantaggi: Precisione estremamente elevata; può misurare non solo il livello del liquido ma anche l'interfaccia e la densità dell'olio-acqua.
Indicatore di livello ad ultrasuoni
È simile al radar, ma utilizza la riflessione delle onde sonore.
Nel vuoto o in condizioni con grandi quantità di vapore o schiuma, le onde sonore si attenuano o si diffondono, causando errori di misurazione. Pertanto, la sua applicazione nei grandi serbatoi petroliferi non è così diffusa come il radar.
I primi indicatori di livello erano per lo più basati sul principio della galleggiabilità, come il tipo a galleggiante-e il tipo a boa-, che spostavano la lancetta o l'interruttore con l'aumento e la diminuzione del livello del liquido.
Con i progressi tecnologici, gli indicatori di livello sono diventati elettrificati e diversificati. Ad esempio, i manometri idrostatici e capacitivi utilizzano le variazioni della pressione o della capacità del liquido per misurare il livello del liquido.
Dopo gli anni '70, la tecnologia radar iniziò a spostarsi dalle applicazioni militari a quelle industriali civili. Utilizzando la misurazione delle microonde, è dotato di funzionamento senza-contatto e di elevata precisione. Gli indicatori di livello a galleggiante magnetici combinano i principi della galleggiabilità e della tecnologia di accoppiamento magnetico, risolvendo il problema delle letture non intuitive nei sistemi meccanici tradizionali e ottenendo una chiara visualizzazione sul-sito. Queste tecnologie hanno migliorato significativamente la precisione della misurazione, adattandosi a condizioni di lavoro complesse come alta temperatura, alta pressione e corrosione, e hanno iniziato a includere l'uscita del segnale elettrico.
Con l'avvento di tecnologie come l'intelligenizzazione, l'Internet delle cose e i big data, gli indicatori di livello non sono più strumenti isolati, mostrando una tendenza verso l'intelligenza e la multi-funzionalità.
Ad esempio, la misurazione senza-contatto è diventata mainstream. Gli indicatori di livello radar, grazie alla loro elevata precisione e immunità al vapore e alla nebbia, stanno gradualmente diventando la scelta preferita per i grandi serbatoi di stoccaggio. I moderni indicatori di livello possiedono funzioni di auto-diagnostica, identificando automaticamente le interferenze di schiuma e polvere, come la compensazione della temperatura e gli algoritmi anti-interferenza negli indicatori di livello a ultrasuoni. Non solo possono misurare il livello del liquido ma anche monitorare contemporaneamente la temperatura, la pressione e persino la densità.
Alcuni strumenti dispongono anche di comunicazione wireless, consentendo il caricamento dei dati su piattaforme cloud e persino la configurazione e il monitoraggio da remoto tramite app mobili.
