TỔNG QUAN VỀ ĐO MỨC BẰNG CÁCH ĐO CHÊNH ÁP

TỔNG QUAN VỀ ĐO MỨC BẰNG CÁCH ĐO CHÊNH ÁP

Hầu hết kết quả của việc đo mức có được đều thông qua suy luận. Một trong các phép đo mức thông qua suy luật đó là giám sát áp lực cột chất lỏng.
Áp suất cột chất lỏng được xác định :
Áp suất  =   Chiều cao của cột chất lỏng  * Tỉ trọng của chất lỏng * Gia tốc trọng trường
               Áp suất (Pressure)  =  H*D*g
hay:
               Pressure = H*S

Ở đây H = Chiều cao của chất lỏng
S = Trọng lượng riêng của chất lỏng

Do đó, để xác định mức chất lỏng, điều quan trọng là có được trọng lượng riêng của chất lỏng đó. Khi đó mức chất lỏng bằng tích của chiều cao cột chất lỏng và khối lượng riêng của chất lỏng đó như công thức ở trên.
Trong trường hợp này một bộ chuyển đổi chênh áp DP transmitter được sử dụng như một bộ chuyên đổi mức Level transmitter dùng để đo mức.

Đo mức ở bồn chứa, kết chứa hở với DP transmitter

Đo mức trong bể chứa hở là đơn giản nhất. Bộ chuyển đổi chênh áp để đo mức thường được gắn ở bên dưới hay được kết nối để đo bể chất lỏng ở trên.
Áp suất chất lỏng trong bể được cảm nhận qua mặt bích được gắn ở thành bể và thông qua đường ống kết nối với phía màng cao (high)của bộ chuyển đổi( transmiter). Phía bên màng thấp (low)được để thông ra khí quyển như hình ảnh dưới đây:

Ở đây, bộ chuyển đổi đo mức( bộ chuyển đổi đo chênh áp) được gắn với bể chứa tại điểm tương ứng với điểm mức 0 của dải đo.
Với trường hợp trên, bộ chuyển đổi mức có thể được hiệu chuẩn để đqauf ra của nó là 4mA khi mức của bể chứa là 0% và 20% khi bể chứa ở mức 100%.
Chú ý rằng áp suất chênh lệch ở đây thường được thể hiện bằng đơn vị inches/h2O hay mm/h2O

Đo mức bể chứa kín với bộ chuyển đổi chênh áp (DP Transmitter)

Như hiển thị ở hình dưới. thiết bị đo mức được lắp đặt ở một bể chứa kín, nếu tồn tại chất khí ở trên chất lỏng thì phải bù thêm áp suất của chất khí đó

Điều này là do sự thay đổi áp suất khí sẽ gây ra sự thay đổi  trong bộ chuyển đổi mức. LT,đầu ra. Hơn nữa áp lực gây ra bởi chất khí có thể cao trong khi áp lực của cột chất lỏng là không đáng kể.
 Một thùng chứa kín phải được kết nối đúng với thiết bị báo mức bằng chênh áp. kết nối tham chiếu là kết nối mà phía màng thấp(low) được kết nối phần trên của bể chứa. Mục đích của nó là bù đắp và cân bằng áp lực phía trên chất lỏng để phép đo mức trở nên chính xác. nếu không có kết nối này thì bộ chuyển đổi chênh áp sẽ hiển thị mức tổng áp của bể chứa:
Từ hình vẽ ta thấy, P(high) = P(gas) + H*S.G và
P(low) = P(gas)

chênh áp,  ΔP = P(high) – P(low) = H * S.G

Như những gì đã thấy ở phép tính trên, Sự ảnh hưởng của áp suất khí bị loại bỏ và chỉ áp suất tĩnh của chất lỏng được cảm biến thu nhận.

 Phía màng thấp transmiter đường ống kết nối với chất khí bên trên chất lỏng tức đường tham chiếu khô. Trong đường ống này hoàn toàn trống rỗng nếu chất khí không có sự ngưng tụ.Trong bể chứa với đường tham chiếu khô, nếu bộ chuyển đổi mức được gắn ở đáy bể, khi đó nó được hiệu chuẩn bằng mức 0%=4mA và mức 100% = 20mA. Chú ý rằng ΔP đo bằng inches/h2O hay mm/h2O
Nếu có sự ngưng tụ của khí phía trên chất lỏng xảy ra. phía áp suất thấp của transmitter chất lỏng sẽ tíc lũy trên đường ống và gây lỗi cho phép đo. Để loại bỏ vấn đề này, phía màng thấp của transmitter sẽ được điền đầy bằng chất lỏng.(đường tham chiếu ướt). trong điều kiện này chất lỏng trong đường ống tham chiếu sẽ tạo áp lực lên màng thấp (low) của transmitter. Do đó các tác động khác do chất lỏng này tạo ra phải được loại bỏ để không ảnh hưởng đến kết quả đo.