SEVİYE ÖLÇÜMÜ :

Endüstride su ve benzeri yoğunlu u 0,8 kg/m3 ve yukarı olan likitlerin

doldurulduğu tanklarda seviye ölçümünün doğru ve güvenilir cihazlarla yapılması

hem tanklarda taşmayı, hem de tehlikeli likitlerin, ana prosese yanlışlıkla

karışmasını önler.

Seviye ölçümlerinin doğru yapılması, ünite operatörüne aşağıdaki işlemler hakkında

bilgi sağlar.

1. Tanktaki seviye miktarını hacim yada kütle olarak öğrenmek,

2. Likit seviyesini belirli seviyede tutarak, bir yere sabit debide ürün göndermek,

3. Birbirine karışmayan iki likit faz varsa, ana fazı koruyarak, belli bir orandan fazlasını tahliye ederek bir yerde depolamak

Seviye ölçüm teknikleri içinde likidin yapısı, temiz, yapışkan olmasına göre değişik yöntemler geliştirilmiştir. Her yöntemin üstün tarafları vardır. Ancak ölçümleri sınırlayan parametreler her cihazın her yerde kullanımını engellemektedir.

Kullanılan ölçüm yöntemlerini öyle sıralayabiliriz.

1 Fark basıncına göre seviye ölçümü, Differential Pressure Level Measure

2 Yer değiştirme tipi ölçümler, Displacement Type Level Measure

3 Kaldırma kuvvetini esas alan şamandıra tipi ölçümler, Buoyancy Type

Level Measure

4 Ultrasonik seviye ölçümleri

5 Cam ve boru tip seviye ölçümleri

Ölçüm tiplerinin hepsinde farklı metotlar kullanılmaktadır.

En çok kullanılan ve yapımı en kolay olan seviye ölçüm yöntemlerinden biri de fark basıncına göre seviye ölçümü yani Differential Pressure Level ‘dir.

Seviyesini ölçeceğimiz yukarıdaki şekildekine benzer bir tank olsun. Tank kapalı yada

atmosfere açık olabilir. Tankın içine dolan sıvı seviyesi yükseldikçe tabana artan

miktarda basınç uygulamaya başlar.

 

 

 

Teorik olarak tanktaki sıvının seviyesi yükselirken, dibine yapacağı basınç,

yerçekiminden dolayı oluşan sıvının kütlesinin tankın alt yüzeyine uyguladığı kuvvet

diyebiliriz.

P : Sıvının tabana yaptığı basınç, kg/cm2

F: Sıvının kütlesinin tabana uyguladığı kuvvet

A: Tankın taban alanı ise

Sıvının Tankın dibine uyguladığı basınç ;

P = F / A dır.

Bu basıncın genel formülüdür. Burada tank dibine uygulanan kuvvetin

hesaplanması gerekir.

m : kütle, özgül ağırlık x suyun hacmi : r x V ’dir.

V : Hacim, taban alanı x su yüksekliği :A x h ’dir.

F : Suyun kütlesinin dibe uyguladığı kuvvet: m x g dir. (g, 9,8 kg.m/s2, yerçekimi ivmesidir ve sabit olduğu için hesaplamalardan çıkarılmıştır. Bu nedenle elde edilen basınç birimi kg/m2 yi SI birimi Paskal’a (kg/ms2) çevirmek için g ile çarpmak gerekir.)

Bu eşitliği formülde yerine koyarsak,

P = F / A = m / A = r x V / A = r x (A x h ) / A = r x h bulunur.

Buradan basınç için aşağıdaki eşitlik elde edilir .

P = r x h dır.

Burada r  sıvının yoğunluğu; h  sıvının tank içindeki yüksekliğidir.

Örneğin: sıvının su, tank boyunun 8 metre ve dolu olduğunu varsayarsak

Suyun tankın tabanına yaptığı basınç:

P = r x h = 1 gr/cm3 x 800 cm

P = 0,8 kg / cmolarak bulunur. Ayrıca

1 kg/cm    basınç   10000 mm HO ise

0,8 kg/cm basınç    X

X = 8000 mm HO su basıncıdır.

 

Elektronik Fark Basınç Dönüştürücüsü:

Proseslerde hem seviye hem de akış hızı ölçümünde kullanılır.Ölçme olarak fark

basıncı parametresini kullandığı için kullanım alanı geniştir.

Fark Basınç Ölçüm Transmiteri “High Pressure” ve “Low Pressure” diye iki girişe

sahiptir.Yüksek basınç, High koluna, düşük basınç ise Low koluna başlanır.İçindeki diyafram tip sensör vasıtasıyla kollarına uygulanan iki basınç arasındaki farkı alır.

P : P – P

Bir su dolu tankta, taban basıncın en yüksek olduğu “Yüksek Basınç” yeridir. Likidin üst

kısmı, basıncın az olduğu yada buharlaşmadan dolayı bir miktar basıncın olduğu

yerdir, “Düşük Basınç “ diye adlandırılır.

 

Elektronik Basınç Transmitteri bir tanka aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi monte edilir.Bir

indikatöre sinyalin göndererek tank içindeki seviye değişimi izlenebilir.Burada görüldüğü gibi Yüksek basınç tankın içindeki suyun dibe yaptığı basınca eşittir.

 

 

 

Elektronik Basınç Transmiterinin Tank İçindeki Sıvı Seviyesini Ölçmek için

Kalibre Edilmesi :

Yukarıda belirtilen tank 10 metre ve içindeki de likit su olsun.Suyun tanktan taşmaması için ölçülen maksimum yükseklik 9 metre olsun.

Bu durumda kalibre edilecek transmitere

Su yokken tabanda oluşan basınç = r x h = 1 gr/cm x 0 cm = 0 gr / cm

Su seviyesi 9 metre iken basınç = r x h = 1 gr/cm x 900 cm = 900 gr / cm

Fark basınç Transmitterinde

LRL (Low reference Level – Zero) : 0.0 gr / cm

URL (Upper reference Level – Span) : 900 gr / cm ye kalibre edilmelidir.

 

 

 

 

 

 

 

Fark basınç transmiterinin kalibrasyonu için aşağıdaki düzenek hazırlanır.

 

Fark Basınç Transmiterinin yüksek basınç girişine, Standart Test Gauge çıkışı bağlanır.Alçak basınç girişi Atmosfere açık olacaktır. Transmiter beslemesi 24Vdc olarak ayarlanır.

Regülatör gelecek hava beslemesini 1,5 kg/cm2 olacak şeklinde ayarlanır.

 

Zero ( LRL) ayarı :

Regülatörden her hangi bir hava uygulanmadığında Transmitter çıkışı 4 mA olmalıdır.

E er farklı ise “Z” potu (LRL) ile 4 mA ‘i görecek şekilde ayarlanır.

 

Span ( URL) Ayarı :

Hava beslemesini, tankın en üst seviyesine karşılık gelecek şekilde 0,9 kg/ cm2 basıncı, Transmiterin high girişine uygulanır. Transmitter çıkışı 20 mA olmalıdır.Eğer farklı ise “S” potu (URL) ile 20 mA ‘i görecek şekilde ayarlanır.

Eğer, transmiter, smart yani akıllı tipse, HART COMMUNICATION protokulüne

sahiptir. Bu durumda Hart Communacator ‘ü yukarıdaki şekilde görülen gibi transmittere

bağlanır.

Ünit’e basarak basınç birimi gr/cm2 seçilir.

Zero ayarı için LRL ‘ye basarak 0.0 yazarak Enter’ lenir.

Span ayarı için URL‘ye basarak 900 yazarak Enter’ lenir.

Bu şekilde Transmiter tank seviyesi ölçümü için hazır olur.Tank ile çalışmaya başlandıktan sonra üzerindeki göstergeden tank seviyesi doğruca okunacaktır.

 

duyarga" da denmektedir) fiziksel ortam ile endüstriyel amaçlı elektrik/elektronik cihazları birbirine bağlayan bir köprü görevi görürler. Bu cihazlar endüstriyel proses sürecinde kontrol, koruma ve görüntüleme gibi çok geniş bir kullanım alanına sahiptirler…