سوئیچ سطح یا لول سوئیچ چیست ؟

سوئیچ کنترل سطح یک وسیله برای کنترل اندازه گیری سطح سیال یا جامد می باشد. معروفترین و شناخته شده ترین سوئیچ سطح همان شناور کولرهای آبی می باشند. هنگام پرشدن آب داخل مخزن کولر و رسیدن سطح یا ارتفاع آب به یک میزان مشخص باعث فرمان مکانیکی قطع ورود آب به داخل کولر شده و پس از کاهش ارتفاع آب، مجددا” اجازه ورود آب به داخل مخزن کولر داده خواهد شد.

در فرآیندهای صنعتی به ویژه در داخل مخازن سیالات و جامدات پودری یا گرانول های مختلف از انواع لول سوئیچ ها استفاده می گردد.

انواع لول سوئیچ کدام اند ؟

سوئیچ های سطح دارای تنوع گسترده ای می باشند که متناسب با نوع سیال یا جامدات و فرآیند مورد نظر برای کنترل از آنها استفاده می گردد. در ادامه مطلب به معرفی انواع لول سوئیچ ها می پردازیم.

• لول سوئیچ خازنی(Capacitive Level Switch)

لول سوئیچ های خازنی یکی از انواع سوئیچ های کنترل سطح می باشند. این نوع از سوئیچ سطح برای اندازه گیری سطح مایعات و مواد جامد پودری یا مواد گرانول مناسب می باشند. اساس کار این لول سوئیچ بر مبنای تغییرات ظرفیت خازنی حاصل شده از تغییر سطح مایع یا جامد در داخل مخزن می باشد. این نوع از لول سوئیچ به دلیل دقت بالا و عدم تاثیر فشار و دما بر روی آنها دارای کاربرد زیادی در فرآیندهای صنعتی نظیر کارخانجات آرد و شکر می باشند.

یک لول سوئیچ خازنی بر اساس اصل فیزیکی ظرفیت خازن ها کار می نماید. الکترود موجود در سوئیچ نقش یک صفحه خازن را بازی می کند و دیواره مخزن نقش صفحه دوم را ایفا می نماید. با تغییر ارتفاع سطح سیال، ظرفیت خازنی بین این دو صفحه تغییر نموده و از طریق مدار الکترونیکی موجود در سوئیچ باعث یک سیگنال قطع و وصل می گردد.

لازم به ذکر است که برای سیالات رسانا از یک سنسور خازنی و برای سیالات رسانا دو سنسور خازنی استفاده می گردد.

از مزایای این سوئیچ می توان به کمترین مقدار تعمیر و نگهداری در آنها اشاره نمود.

• لول سوئیچ پره ای یا پدالی(Rotary Paddle Level)

این لول سوئیچ برای کنترل مواد جامد پودری استفاده می گردد. این لوله سوئیچ در داخل مخزن نصب می گردد و با افزایش ارتفاع سطح پودر جامد در داخل مخزن و رسیدن به سطح پره در حال چرخش لول سوئیچ باعث ممانعت گردش پره شده و پس از توقف پره این موضوع از طریق یک میکروسوئیچ باعث یک کنتاکت الکتریکی به‌صورت نرمالی باز(NO) یا نرمالی بسته (NC) می گردد و ورود پودر به داخل مخزن متوقف می گردد.

با کاهش مجدد میزان ارتفاع پودر، پره مجددا” شروع به گردش نموده و کنتاکت الکتریکی تغییر وضعیت داده و باعث ارسال فرمان ورود مجدد پودر به داخل مخزن می گردد.

• لوله سوئیچ های شناوری(Float Level Switch)

این لول سوئیچ به سوئیچ سطح مغناطیسی نیز معروف می باشد و یکی از متداول ترین و پر مصرف ترین انواع سوئیچ های سطح می باشند.

این لول سوئیچ ها دارای یک شناور(Floater) توخالی می باشند.شناور سوئیچ بر روی سطح سیال، با تغییر سطح سیال داخل مخزن حرکت نموده و از طریق یک مکانیزم آهن ربایی باعث تغییر وضعیت کنتاکت سوئیچ در موقع لزوم می گردد.

پس از فعال شدن سوئیچ و اعمال تغییر کنتاکت فرمان به پمپ مخزن ارسال خواهد شد.

پارامترهای نظیر چگالی و ویسکوزیته (غلظت) سیال، اندازه و وزن شناور و یا وجود تلاطم در داخل مخزن می تواند بر دقت و عملکرد سوئیچ و نیز میزان اطمینان به سطح تشخیص داده شده تاثیر داشته باشند.

این لول سوئیچ فقط برای کنترل سطح مخازن سیالات مناسب بوده و برای مواد جامد پودری مناسب نیستند.

• لول سوئیچ دیافراگمی(Diaphragm Level Switch)

این لول سوئیچ نیز یکی دیگر از سوئیچ های سطح تماسی می باشد.مکانیزم عملکردی این لول سوئیچ به‌صورت مکانیکی می باشد.

این سوئیچ از کنار به بدنه یک مخزن نصب شده و بر اساس میزان فشار اعمال شده به دیافراگم سوئیچ مقدار سطح مخزن را کنترل می نماید. با افزایش سطح مواد پودری سطح دیافراگم تحت فشار قرار می گیرد و فرمان سوئیچ فعال می گردد.

از این سوئیچ بیشتر برای اندازه گیری سطح در مخازن مواد پودری جامد نظیر سیمان، شن و ماسه استفاده می گردد.

جنس دیافراگم به‌صورت پلاستیکی یا استیل موجود می باشد.

• لول سوئیچ ارتعاشی یا لرزشی (Vibration Rod Level Switch)

این لول سوئیچ که برخی مواقع به آن لول سوئیچ میله ای نیز گفته می شود بدین شکل کار می کند که دارای یک میله می باشد که در یک فرکانس خاص نوسان می کند و دارای یک مدار الکترونیکی می باشد.هنگامی که سطح سیال به میله می رسد، ارتعاش میله متوقف شده و به سیستم کنترلی یک سیگنال هشدار ارسال می گردد.

• لول سوئیچ القایی(Inductive Level Switch)

از لول سوئیچ های القایی برای اندازه گیری سطح مایعاتی که قادر به هدایت الکتریکی می باشند استفاده می گردد. از لول سوئیچ های القایی در مخازنی استفاده می گردد که جنس مخزن غیر مغناطیسی باشد.

مبنای عملکردی این سوئیچ سطح بر اساس تغییر اندوکتانس می باشد.با رسیدن سطح سیال رسانا به سوئیچ، اندوکتانس آن تغییر می نماید و از طریق یک مدار پل واتسون این تغییر به مدار الکتریکی منتقل شده و فرمان کنتاکت صادر می گردد.

• لول سوئیچ دیاپازونی (Diapason LeveI Switch)

این نوع از سوئیچ سطح دارای دو شاخک لرزان (چنگال)برای تشخیص سطح سیال می باشند.با تماس سیال با شاخک های سوئیچ، فرکانس لرزش آن تغییر می نماید و این تغییر فرکانس توسط مدار الکترونیکی تشخیص داده خواهد شد. استفاده از این نوع از سوئیچ برای تشخیص سطح موادجامد نظیر پودرها، غلات و گرانول ها استفاده می گردد. در صنعت سیمان از لول سوئیچ های دیاپازونی در داخل سیلوها برای مشخص نمودن سطح سیمان بسیار استفاده می گردد. لول سوئیچ های دیاپازونی، دارای مقاومت بالایی در مقابل گردوغبار و همچنین ارتعاشات محیطی داشته و برای کاربرد در محیط های خشن صنعتی مناسب می باشند.

• لول سوئیچ ماکرو ویو

اساس کار این سوئیچ سطح بر اساس ارسال امواج الکترومغناطیسی می باشد.سوئیچ یک موج با فرکانس بالا برای تشخیص سیال ارسال می کند. این موج پس از برخورد با سطح سیال بازتاب شده و زمان بازگشت موج توسط سوئیچ اندازه گیری می گردد.

• لول سوئیچ نوری(optical Level Switch)

یکی دیگر از انواع لول سوئیچ، سوئیچ های سطح نوری می باشند. این سوئیچ دارای یک فرستنده و گیرنده نوری می باشد که بر اساس قانون تابش و بازتابش نور از سطوح اجسام عمل می نماید. در نوک سنسور این سوئیچ یک فرستنده و گیرنده نوری قرار دارد.

هنگامی که سطح سیال در داخل مخزن کم می باشد، نور داخل منشور منعکس شده و به سوی گیرنده برخواهد گشت، اما هنگامی که سیال وجود دارد از طریق نور خارج شده از منشور تشخیص داده خواهد شد.

• لول سویچ دیسپلیسری(Displacer Level Switch)

این لول سوئیج بر اساس اصل شناوری کار می کند. یک شناور به یک فنر متصل بوده و در انتهای سمت دیگر یک آهنربا قرار دارد. با افزایش سطح سیال، فنر مذکور جمع شده و آهنربا را جابجا نموده و باعث ایجاد سوئیچ می شود.

استفاده از این سوئیچ برای مایعات چسبناک و کثیف مناسب می باشد.

• لول سوئیچ رسانایی  (Conductivity Level Switch)

این سوئیچ سطح مخصوص سیالات رسانا می باشد. با تماس سیال رسانا با پراب های فلزی سوئیچ و ایجاد جریان بین میله و دیواره عملکرد سوئیچ اتفاق می افتد.

پارامترهای مهم در انتخاب و خرید لول سوئیچ کدام اند؟

• توجه به شرایط فرآیند شامل عوامل دما و فشار
• نوع سیال شامل میزان چگالی و ویسکوزیته
• مکانیزم عملکرد
• نوع و نحوه نصب لول سوئیچ بر روی مخزن
• جنس قسمت های در حال تماس لول سوئیچ با سیال

صنایع مصرف کننده لول سوئیچ

• صنایع سیمان
• صنایع آب و فاضلاب
• صنایع پالایشگاهی و پتروشیمی
• صنایع غذایی
• صنایع دارویی
• صنایع شیمیایی
• صنایع شیمیایی
• صنایع نیروگاهی

معروف ترین برندهای لول سوئیچ کدام اند ؟

ویکا (Wika)

وگا (Vega)

روزمونت(Rosemount)

اندرس هاوزر(Endress + Hauser)

کوبولد(Kobold)

شرکت نگار تامین مفتخر خواهد بود تا بتواند در تامین لول سوئیچ خدمتگزار مشتریان عزیز و گرامی خویش باشد.