Ємнісний датчик являє собою спеціальний сенсор, який дозволяє здійснювати постійний контроль рівня рідкого середовища в системі за допомогою вимірювання показників діелектричної провідності.
Описувані пристосування можуть видавати сигнали двох типів:
- дискретний (в разі досягнення певного рівня речовини);
- безперервний (поточна кількість рідини).
Характер подання сигналу залежить від принципу дії пристрою. Специфіка роботи датчика впливає на ступінь його технічної складності.
Розглянуті прилади виготовляються в різних варіаціях. Форма, конструкція, розміри корпусу і чутливого елемента датчика для конкретної трубопровідної системи підбираються з урахуванням умов його експлуатації. Також модифікації устаткування розрізняються за типом установки.
Принцип дії описуваних пристроїв полягає в вимірі параметрів ємності чутливого елемента. Ємнісні сигналізатори виконані без використання рухливих деталей, що підвищує надійність їх експлуатації. Конструктивно ці прилади являють собою моноблок, що включає в себе наступні компоненти:
- вимірювальний зонд;
- відсік електроніки.
Призначення ємнісних датчиків
Розглянуті сигналізатори дозволяють якісно і ефективно вимірювати рівень рідких середовищ в трубопровідних системах, які застосовуються в промисловості, сільському господарстві, а також у побуті. Крім цього, ємнісні датчики допомагають вирішувати такі важливі завдання:
- підтримання необхідної кількості рідини в трубі або резервуарі;
- контроль циркуляції робочого середовища по системі;
- контролі наповнення ємності і витрати рідких продуктів.
Ємнісні датчики можуть також застосовуватися в складі автоматичних систем і промислових керуючих комплексів.
Принцип роботи приладів
За принципом дії датчики бувають контактними і безконтактними. У конструкцію контактного сигналізатора входить спеціальний конденсатор, показники ємності якого залежать від робочого середовища. Цей елемент характеризується досить високою чутливістю, завдяки чому здатний працювати з такими матеріалами:
- діелектрики;
- речовини, що мають мінімальну діелектричну проникність.
Розміщується сигналізатор всередині труби або резервуара для рідини. Базовим значенням діелектричної проникності робочого середовища прийнято вважати проникність повітря. Коли контрольований рідкий матеріал стикається з вимірювальним зондом, показники ємності конденсатора змінюються. В результаті цього датчик спрацьовує і здійснюється фіксація поточного рівня рідини.
Безконтактний датчик вимірює рівень середовища при роботі з резервуарами, виконаними з діелектриків. Фіксація показників здійснюється через кришку або стінку ємності в момент, коли рідина досягає точки розташування вимірювального елемента сигналізатора.
Застосування приладів
Ємнісні датчики можуть працювати з різними рідинами. Завдяки цьому розглядаються пристрої використовуються в таких напрямках:
- сільське господарство. Прилади встановлюються в системах, за якими транспортується паливо, перекачуються рідкі добрива або пально-мастильні матеріали для техніки;
- харчова промисловість. Сигналізатори допомагають контролювати рівень питної або мінеральної води, різних напоїв, молока;
- нафтохімічна промисловість. Датчики контролюють рівень нафти і всіляких нафтопродуктів, масла, бензину, інших відповідних речовин.
Крім того, описувані пристрої застосовуються при виробництві лікарських препаратів, в гірничодобувній галузі, в металургії і теплоенергетиці. Також вони дозволяють контролювати роботу виробничих систем, обладнання для підготовки та зберігання води. Датчики використовуються в інженерних мережах (водопровід, системи водовідведення, каналізація).
