دسته بندی: لول سوئیچ (Level Switch)

لول سوئیچ‌ها یا سطح‌سنج‌ها تجهیزاتی هستند که سطح سیال را در یک نقطه خاص به صورت گسسته اندازه‌گیری می‌کنند که به آنها Level Switch می گویند.

این ابزار در مدارک مهندسی ابزاردقیق با علامت اختصاری LS نمایش داده می‌شود.

در صنعت نفت و گاز، لول سوئیچ‌ها نقشی کلیدی در ایمنی و کنترل فرایندها دارند. در مخازن بزرگ ذخیره‌سازی نفت خام و فرآورده‌های نفتی، لول سوئیچ‌ها به منظور جلوگیری از سرریز و کنترل دقیق سطح استفاده می‌شوند که مانع هدررفت و کاهش خطرات احتمالی می‌گردد.

همچنین، این سوئیچ‌ها در واحدهای جداسازی نفت و گاز، سطح مایعات را برای اطمینان از جداسازی صحیح مواد زیر نظر دارند.

در تانک‌های میعانات گازی تحت فشار نیز، لول سوئیچ‌ها از سرریز شدن و ناپایداری سطح جلوگیری می‌کنند.

در سیستم‌های پمپاژ و خطوط انتقال نیز، این ابزارها سطح سیالات را کنترل کرده و در صورت نیاز عملیات پمپاژ را به شکل ایمن متوقف می‌کنند تا از نشت یا هدررفت سیال جلوگیری شود.

به طور کلی، لول سوئیچ‌ها به عنوان یکی از ابزارهای مهم، به حفظ ایمنی و بهینه‌سازی عملیات در صنعت نفت و گاز کمک می‌کنند.

در جدول زیر، انواع لول سوئیچ‌ها به صورت خلاصه نمایش داده شده‌اند.

• لول سوئیچ شناوری یا فلوتری یا سطح سنج شناوری (Float Level Switch) :

بر اساس قانون ارشمیدس، نیرویی به جسم شناور در سیال وارد می‌شود که با استفاده از آن ارتفاع سیال اندازه‌گیری می‌شود.

اگر سطح سیال به حد معین برسد، سوئیچ تحریک شده و فرمان توقف تجهیزی مثل پمپ را صادر می‌کند.

برای جلوگیری از عملکرد کاذب ناشی از تلاطم، این سنسورها معمولاً درون یک محفظه موازی با مخزن یا لوله مهار شده نصب می‌شوند.

• لول سوئیچ خازنی یا سطح سنج های خازنی (Capacitive Level Switch) :

رابطه ظرفیت خازن به صورت زیر است:

A: سطح مقطع دو صفحه خازن

d: فاصله بین دو صفحه ی خازن

ε: ثابت دی الکتریک ماده بین دو صفحه

این سطح‌سنج‌ها از خاصیت خازن‌ها بهره می‌برند. اگر سیال خاصیت رسانایی نداشته باشد، بین صفحات خازن قرار می‌گیرد؛ و در صورت رسانا بودن سیال، خود سیال به عنوان یکی از صفحات خازن عمل می‌کند.( معمولا اگر ثابت دی الکتریک سیالی زیر 10 باشد غیرهادی و اگر بالای 10 باشد آن سیال هادی است.) تغییر در ظرفیت خازنی باعث تحریک سوئیچ می‌شود.

بدین ترتیب اگر سیال مورد نظر خاصیت رسانایی نداشته باشد، سنسورهای خازنی به صورتی در نظر گرفته می شوند که سیال درون مخزن به عنوان ماده دی الکتریک بین دو صفحه در نظر گرفته می شود.

لذا در سنسورهای خازنی برای سیالات غیرهادی از یک میله فلزی که نقش یکی از صفحات خازن را بازی میکند و دیواره فلزی مخزن که نقش صفحه دیگر خازن را ایفا میکند، استفده می شود.

با توجه به ثابت بودن فاصله بین میله و دیواره تنها پارامتری که تغییر میکند ثابت دی الکتریک بین دو صفحه می باد.

هوا دارای ثابت دی الکتریک 1 می باشد، لذا وقتی که محزن به سطح مورد نظر نرسیده است، ظرفیت خازن با ثابت دی الکتریک 1 محاسبه می شود

و هنگامی که سیال وارد مخزن می شود و فضای بین میله و دیواره را پر می کند با تغییر اندازه ثابت دی الکتریک ظرفیت نیز تغییر می کند و می توان با اندازه گیری این ظرفیت، سوئیچ مورد نظر را تحریک نمود.

اما در سنسورهای خازنی که برای سیالات هادی استفاده می شوند نمی توان از سنسورهای بالا استفاده کرد؛

چرا که سیال هادی سبب ایجاد اتصال کوتاه بین میله و دیواره مخزن می گردد.

لذا در این حالت میله عایق بندی می شود و خازن بین میله و سطح سیال ایجاد می گردد.

این یعنی عایق میله که معمولا از جنس پلیمر و تفلون انتخاب میشود نقش عایق بین دو صفحه را ایفا می نماید.

بدین ترتیب وقتی سطح سیال بالا بیاید خازنی بین میله فلزی و سیال تشکیل می شود که با اندازه گیری ظرفیت خازن مذکور می توان سوئیچ مربوطه را تغییر وضعیت داد.

• لول سوئیچ رسانایی یا سطح سنج های رسانایی (Conductivity Level Switch) :

این نوع سطح‌سنج‌ها مخصوص سیالات رسانا هستند و با تماس سیال با میله فلزی و ایجاد جریان پایین بین میله و دیواره، عملکردی مشابه رله ارائه می‌دهند.

• لول سوئیچ ارتعاشی یا دیاپازونی یا فورک یا سطح سنج های ارتعاشی (Vibration Level Switch) :

این سنسورها از نوسان میله با فرکانس طبیعی استفاده می‌کنند. در صورت رسیدن سیال به میله و تغییر فرکانس، سطح سیال اندازه‌گیری می‌شود.

این سطح سنج ها به دو صورت میله ای و دیاپازونی ساخته می شوند که در نوع دیاپازونی از یک تیغه دو شاخه که به آن چنگاله یا Vibration Fork می گویند، استفاده می شود.

• لول سوئیچ پره ای یا سطح سنج های با پره متحرک (Paddle Wheel Level Switch) :

این سنسورها از پره هایی تشکیل شده اند که به کمک یک موتور الکتریکی و با دور کم به چرخش درمی‌آیند.

با برخورد سطح سیال به پره‌های چرخان، چرخش پره متوقف و سطح سیال نمایش داده می‌شود.

• لول سوئیچ نوری یا سطح سنج های نوری (Beam Breaker Level Switch) :

این نوع سنسورها از فرستنده و گیرنده نوری بهره می‌برند که با قطع نور توسط سیال، سطح آن مشخص می‌شود.

البته نوع دیگری از آنها نیز وجود دارد که فرستنده و گیرنده در کنار یکدیگر نصب می شوند و بدین ترتیب نور ساطع شده از فرستنده به سطح سیال برخورد می کند

و پس از بازتاب از سطح آن توسط گیرنده دریافت می شود. با اندازه گیری زمان رفت و برگشت نور، سطح سیال درون مخزن اندازه گیری می شود.

• لول سوئیچ دیسپلیسری یا جابه جایی ( Displacer Level Switch):

لول سوئیچ دیسپلیسری به گونه ای طراحی شده اند که در جاهایی که دما و فشار بالا وجود دارد کار کنند.

آنها وزنه ای دارند که دیسپلیسر آن است و روی فنری آویزان است. وقتی مدیا با دیسپلیسر تماس پیدا می کند، نیروی شناوری تولید می شود که وزن دیسپلیسر را تغییر می دهد و باعث جمع شدن فنر می شود. با جمع شدن فنر، آهنربایی به سمت بالا می فرستد که عنصر سوئیچینگ را فعال می کند.

در برخی از پیکربندی ها، سه یا چند لول سوئیچ دیسپلیسری ممکن است برای نظارت بر یک مدیا در سطوح مختلف استفاده شود.

• لول سوئیچ مغناطیسی (Magnetostrictive Level Switch)

یک لول سوئیچ مغناطیسی با شناسایی موقعیت آهنربا در شناور و انتقال داده به سیستم کنترل، سطح سیال را نمایش می‌دهند.

برای اندازه گیری سطوح از شناوری، مغناطیسی و الکترونیک استفاده می کند.

شناوری که به دلیل شناوری بالا و پایین حرکت می کند، روی ساقه فرستنده نصب می شود.

یک پالس جریان الکتریکی به طول سوئیچ از طریق یک سیم سنسور به محل شناور ارسال می شود.

یک مدار زمان‌بندی، پالس و سیگنال برگشت آن را اندازه‌گیری می‌کند. سیگنال مکان شناور و سطح رسانه را ارائه می دهد.

انتخاب مکان مناسب: محل نصب باید به آسانی قابل دسترسی و مناسب اندازه‌گیری باشد.
آماده‌سازی محیط: اطمینان حاصل کنید محیط نصب تمیز و خشک باشد.
توجه به شرایط محیطی: لول سوئیچ‌ها باید با شرایط محیطی سازگار باشند.
نصب دقیق و تست: نصب باید با دقت انجام شود و پس از آن سوئیچ تست گردد.
اطلاعات فنی و ایمنی: از دستورالعمل‌های سازنده پیروی کنید و برای اتصالات الکتریکی از تکنسین مجرب استفاده نمایید.

همچنین بخوانید: لول سوئیچ مگنت رول سری B73 و B75

برندهای مختلفی در زمینه تولید لول سوئیچ‌ها وجود دارند که هر کدام ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند. برخی از برندهای معروف شامل موارد زیر هستند:

1. Endress+Hauser (اندرس هاوزر)
   • تولید کننده انواع لول سوئیچ‌های خازنی، ارتعاشی و شناوری با دقت بالا و قابلیت اعتماد بالا در صنایع مختلف.
2. Siemens (زیمنس)
   • ارائه‌دهنده لول سوئیچ‌های مغناطیسی، خازنی و ارتعاشی با کاربرد گسترده در صنایع نفت و گاز، آب و فاضلاب، و شیمیایی.
3. VEGA (وگا)
   • تولیدکننده لول سوئیچ‌های خازنی، راداری و دیسپلیسری با دقت و پایداری بالا، مناسب برای محیط‌های سخت و خاص.
4. Honeywell (هانیول)
   • عرضه‌کننده لول سوئیچ‌های خازنی و رسانایی با دقت بالا که در صنایع مختلف از جمله انرژی و داروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
5. Emerson (امرسون)
   • برند معتبر آمریکایی با لول سوئیچ‌های ارتعاشی و مغناطیسی که به طور ویژه برای کاربردهای صنعتی سنگین طراحی شده‌اند.
6. Krohne (کرونه)
   • تولیدکننده لول سوئیچ‌های دیسپلیسری و خازنی که به طور خاص برای کاربردهای صنایع پتروشیمی و پالایشگاهی طراحی شده‌اند.
7. Magnetrol (مگنترول)
   • تولیدکننده لول سوئیچ‌های مغناطیسی و خازنی که دارای کارایی بالا در شرایط محیطی دشوار هستند و به طور گسترده در صنایع نفت و گاز استفاده می‌شوند.
8. ABB
   • برند مشهور با تولید لول سوئیچ‌های خازنی و ارتعاشی که به دلیل دقت و دوام بالا شناخته شده‌اند و در بسیاری از صنایع به کار می‌روند.
9. Gems Sensors (جمز سنسورز)
   • تولیدکننده لول سوئیچ‌های نوری و رسانایی که مناسب برای محیط‌های کوچک و کاربردهای سبک‌تر است.
10. Dwyer Instruments (دوایر اینسترومنتس)
    • تولیدکننده لول سوئیچ‌های پره‌ای و شناوری با کاربری آسان و مناسب برای صنایع آب و فاضلاب و تهویه مطبوع.

شرکت فرتاک ایمن ویژن تأمین‌کننده تجهیزات ابزار دقیق است. برای استعلام قیمت لول سوئیچ‌ها و مشاوره برای کالیبراسیون با شماره 02188800719 تماس بگیرید.

برای مشاهده تمامی محصولات لول سوئیچ و انتخاب بهترین گزینه متناسب با نیازهای خود، به صفحه دسته‌بندی محصولات لول سوئیچ مراجعه کنید.

ما انواع مختلفی از لول سوئیچ‌ها را با ویژگی‌ها و مشخصات فنی متنوع در اختیار شما قرار داده‌ایم تا بتوانید بهترین انتخاب را بر اساس نیاز و شرایط کاری خود داشته باشید. این لول سوئیچ‌ها از برندهای معتبر جهانی با کیفیت بالا و دقت مناسب برای اندازه‌گیری سطح مایعات و جامدات در صنایع مختلف طراحی شده‌اند.

 لول سوئیچ pdf