En calculant à l'aide de deux mesures de pression, des valeurs de niveau de liquide, d'interface, de densité et de débit peuvent être obtenues. Nous utilisons souvent des transmetteurs de pression différentielle pour mesurer le niveau de liquide dans les récipients. Il s'agit d'une méthode de mesure-éprouvée dans le contrôle des processus industriels. Ci-dessous, nous examinerons les avantages et les applications de l'utilisationtransmetteurs de pression différentiellepour la mesure du niveau de liquide.
Principe de fonctionnement
L'appareil de mesure du niveau de liquide à pression différentielle se compose de deux brides à membrane. Les diaphragmes détectent la différence de pression entre deux points de prise de pression, reflétant indirectement la hauteur du niveau de liquide. Le côté haute-pression du transmetteur est installé au fond de la cuve, soumis à la pression hydrostatique de la colonne de liquide et à la pression de la phase gazeuse à l'intérieur de la cuve. Le côté basse-pression est installé au sommet du récipient, soumis uniquement à la pression de la phase gazeuse. Étant donné que la pression de la phase gazeuse aux deux points est la même, la valeur de pression différentielle obtenue peut être utilisée pour calculer la hauteur du niveau de liquide et la densité du liquide. La mesure traditionnelle de la pression différentielle est largement applicable et peut même détecter des pressions différentielles aussi faibles que quelques millibars.
Structurellement, le transmetteur de niveau de pression différentielle est en contact direct avec le fluide via des diaphragmes supérieurs et inférieurs. Derrière ces membranes sont connectés des capillaires remplis d'huile de silicone (le fluide de transmission de pression), qui transmettent de manière stable la pression du processus à l'unité de mesure de pression différentielle. Cette méthode de mesure permet d'éviter que les paramètres ne soient affectés par des températures élevées et des substances corrosives.
Lorsque le niveau de liquide dans le récipient change, la pression statique au point de détection inférieur change proportionnellement à la hauteur de la colonne de liquide, tandis que la pression de la phase gazeuse sur le diaphragme supérieur reste fondamentalement constante. Par conséquent, la différence de pression formée entre les diaphragmes supérieur et inférieur change de manière synchrone avec le niveau de liquide. Le transmetteur de pression différentielle convertit cette valeur de pression différentielle en une sortie de signal électrique et la traduit en un signal de niveau de liquide correspondant selon une relation de plage prédéfinie-. Ce signal est ensuite fourni au système de contrôle pour l'affichage, l'alarme ou la régulation en boucle fermée-.
Avantages de la mesure
Les transmetteurs de pression différentielle offrent une bonne applicabilité et peuvent fonctionner de manière stable sur de longues périodes dans des conditions impliquant des températures élevées, des pressions élevées, des milieux corrosifs ou visqueux. Associé à des joints à membrane et à une structure à double-bride, l'élément de détection peut être efficacement isolé du fluide de traitement, évitant ainsi des problèmes tels que le colmatage, la corrosion et la cristallisation, réduisant ainsi la fréquence de maintenance et prolongeant la durée de vie. En termes de stabilité de mesure, les transmetteurs de pression différentielle, basés sur un principe de mesure éprouvé, fournissent un signal de sortie présentant une bonne relation linéaire avec la hauteur du niveau de liquide. Ils offrent une bonne répétabilité et une dérive minimale, ce qui les rend adaptés à la surveillance continue et au contrôle automatisé.
Applications
Dans l'industrie pétrochimique,transmetteurs de pression différentiellesont couramment utilisés pour mesurer la pression et le niveau de liquide dans les cuves de réaction et les réservoirs de stockage sous pression. Dans le secteur de l'électricité et de l'énergie, ils sont souvent utilisés dans les fûts de chaudières, les réservoirs d'eau alimentaire, les réservoirs de condensats et les systèmes de désulfuration et de dénitrification. Dans les sciences de la vie et l'industrie alimentaire, ils sont fréquemment utilisés pour la surveillance du niveau de liquide dans les cuves de fermentation, les cuves de stockage et les cuves de dosage. Dans les applications de protection de l'environnement et municipales, ils sont couramment utilisés dans les réservoirs de dosage de produits chimiques, les unités de traitement immergées et les systèmes de canalisations sous pression. De plus, il existe de nombreux autres scénarios d’application qui ne sont pas répertoriés ici. Les transmetteurs de pression différentielle conviennent non seulement à la mesure traditionnelle du niveau de liquide dans les réservoirs de stockage, mais couvrent également les besoins de surveillance du niveau de liquide dans les processus industriels complexes, ce qui en fait l'une des solutions de mesure de niveau de liquide les plus matures et les plus largement applicables dans les industries de transformation.
