Visão geral da medição da interface

Visão geral da medição da interface

A medição de interface é um método para determinar a interface entre duas fases ou materiais diferentes em um recipiente ou tubulação. Esse tipo de medição é de grande importância em várias aplicações e processos industriais, especialmente quando se trata de monitorar e controlar o nível de líquidos ou sólidos em recipientes ou tubulações. Normalmente, a interface entre líquidos ou líquidos e sólidos é medida:

MEDIÇÃO DE INTERFACE EM LÍQUIDOS

Isso é particularmente relevante quando dois líquidos de densidade, viscosidade ou composição diferentes estão presentes em um recipiente ou tanque e é importante detectar e monitorar com precisão o ponto de interface entre eles. Os sensores são usados para detectar o ponto de transição entre os dois líquidos e permitem a medição precisa da distância entre o sensor e a interface. Os dados obtidos podem ser usados para controlar processos ou para evitar misturas ou contaminações em aplicações industriais, por exemplo, na indústria alimentícia, na indústria química ou na Engenharia Ambiental. A medição de interface é uma técnica importante para garantir a qualidade e a segurança em várias aplicações.

MEDIÇÃO DE INTERFACE DE SÓLIDOS EM LÍQUIDOS
Os sólidos em líquidos e os níveis de lodo são normalmente medidos em recipientes de sedimentos, filtros ou separadores de lamelas. Áreas típicas de aplicação podem ser encontradas na indústria de metais, fábricas de produtos químicos, fábricas de cal ou cascalho e na indústria de águas residuais. A medição de interface de sólidos em líquidos é uma técnica importante para monitorar o nível de sólidos em um líquido ou sua sedimentação em um tanque ou tubulação.

Métodos de medição da interface  

Existem diferentes métodos de medição de interface, cuja escolha depende de vários fatores, incluindo o tipo de material, as condições do processo, os requisitos de precisão e o custo. A medição de interface é de grande importância em vários setores, como o químico, o de produção de alimentos, o de tratamento de água e esgoto, o de petróleo e gás e muitos outros, para que os processos sejam operados com eficiência e segurança. Dependendo do setor, diferentes opções de planejamento de projeto são adequadas parar medição contínua de nível e detecção de nível pontual.

• Medição de interface capacitiva: esse método mede a capacitância de um capacitor localizado próximo à interface. A capacitância muda de acordo com as propriedades dos materiais em ambos os lados da interface. Essa alteração na capacitância é convertida em um sinal elétrico e usada para medição de nível.
• Medição de interface baseada em ultrassom: nesse método, as ondas ultrassônicas são emitidas por um transmissor na direção da interface. As ondas são refletidas pela interface e detectadas pelo receptor. O tempo de trânsito das ondas ultrassônicas é medido para determinar a distância até a interface e, portanto, o nível de abastecimento.
• Medição de interface radiométrica: esse método usa isótopos radioativos para medir a densidade dos materiais em um recipiente. A atenuação da radiação pelos materiais é medida para tirar conclusões sobre a interface e o nível de abastecimento.
• Medição da interface com flutuador: um flutuador mais leve do que uma fase e mais pesado do que a outra fase é inserido no recipiente. O flutuador se posiciona na interface e, assim, indica o nível de abastecimento.
• Medição de interface por radar e laser: esses métodos usam ondas eletromagnéticas (radar) ou feixes de laser (laser) para medir a distância até a interface. O tempo de trânsito dos sinais é usado para a medição do nível.
• Medição de interface eletromecânica: os sensores mecânicos inseridos no recipiente são projetados para tocar fisicamente ou estar em contato com a interface. Os sinais elétricos são gerados quando o sensor atinge a interface e esses sinais são usados para a medição de nível.

Na medição de interface, a UWT se especializou em princípios de medição capacitivos, eletromecânicos e baseados em radar, entre outros. Suas áreas típicas de aplicação são na indústria alimentícia para separar óleo e água, na indústria química para separar vários produtos químicos, na tecnologia ambiental para monitorar camadas em clarificadores e na indústria petroquímica para separar vários líquidos em tanques de armazenamento. Os dados coletados da medição da interface podem ser usados para ativar sistemas de controle e automação para manter a interface ou para evitar misturas ou contaminações indesejadas. A medição da interface exige alta precisão, pois detecta a transição entre dois meios diferentes. Os sensores a serem usados também devem ter sensibilidade ajustável, um design robusto e ser insensíveis à contaminação e à umidade. Portanto, sensores e tecnologias especialmente desenvolvidos são usados para garantir resultados precisos. Também é possível integrar os dispositivos de medição em diferentes Sistemas de monitoramento ou controle .

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Aplicativos específicos para medição de interface:

Medição precisa da interface de diferentes sólidos em líquidos

Detecção de camada de separação durante a medição de lamas de recuperação de pedras

Whitepaper: TDR MULTITALENTO EM SÓLIDOS E LÍQUIDOS

O que você deve observar ao escolher a
medida de interface adequada?

A escolha da medição de interface certa depende de vários fatores, incluindo o tipo de material a ser medido, as condições do processo e os requisitos de precisão. Aqui está uma lista de verificação que pode ajudá-lo a escolher a medição de interface certa:

• Tipo de material:
  Qual material deve ser medido (por exemplo, líquido, sólido, gás)?
  Há alguma propriedade especial do material a ser levada em conta, como viscosidade, temperatura, condutividade ou densidade?
• Princípio de medição:
  Qual princípio de medição é o mais adequado? (por exemplo, capacitivo, radiométrico, flutuador, radar, etc.)
  O princípio de medição é adequado para o tipo de material e os requisitos do processo?
• Condições do processo:
  Quais condições de temperatura e pressão prevalecem na aplicação?
  Há produtos químicos agressivos ou materiais abrasivos presentes que possam afetar a sonda de medição?
• Faixa de medição e precisão:
  Qual é a faixa de medição necessária (por exemplo, valores mínimo e máximo)?
  Qual é a precisão e a resolução necessárias?
• Condições de montagem e instalação:
  Quais são as condições de espaço disponíveis?
  A sonda de medição pode ser facilmente integrada ao processo?
• Sinais de saída:
  Que tipos de sinais de saída são necessários (por exemplo, 4-20 mA, HART, Modbus, tensão analógica)?
  O dispositivo de medição pode ser integrado aos seus sistemas de controle ou monitoramento existentes?
• Manutenção e limpeza:
  É necessária uma manutenção regular?
  A sonda de medição pode ser facilmente limpa ou mantida?
• Requisitos de segurança e certificação:
  Há algum requisito especial de segurança ou certificação (por exemplo, ATEX, SIL, WHG) a ser considerado?
• Custos e orçamento:
  Qual é o orçamento disponível para a medição da interface?
  Os custos operacionais de longo prazo devem ser levados em conta?
• Experiência e treinamento:
  Já existe experiência em lidar com determinados métodos de medição?
  É necessário treinamento ou suporte?
• Disponibilidade e prazo de entrega:
  Com que rapidez você precisa da solução de medição?
  O dispositivo ou a tecnologia selecionada está prontamente disponível?

A escolha correta da tecnologia de medição adequada para a medição de interface permite a detecção e o monitoramento confiáveis e precisos da interface entre dois materiais diferentes em suas aplicações industriais.