Ёмкостной уровнемер

Моноблочные датчики уровня

Ёмкостный уровнемер — один из типов электрических датчиков-измерителей уровня. Основан на принципе измерения уровня жидкости в резервуаре при помощи измерения электрической ёмкости датчика.

Датчик емкостного уровнемера представляет собой электрический конденсатор, состоящий из двух или более обкладок — изолированных проводников, помещенных в резервуар с жидкостью, уровень которой измеряется (иногда используется одна обкладка, а в качестве второй выступает проводящая стенка резервуара). Жидкость может свободно проникать в пространство между обкладками. Сигналом изменения уровня жидкости в резервуаре является изменение электрической ёмкости датчика.

При изменении уровня жидкости в резервуаре изменяется относительная диэлектрическая проницаемость пространства между обкладками конденсатора в результате изменения уровня жидкости, поскольку диэлектрическая проницаемость жидкости и среды без неё (например, воздуха) в общем случае различна. В результате изменяется и электрическая ёмкость датчика.

Емкостные уровнемеры используются также для измерения уровня сыпучих сред (песка, муки и т. д.).

Емкостные уровнемеры потенциально способны выдерживать широкие диапазоны технологических параметров, могут отличаться дешевизной и прочностью. По сравнению с потенциометрическими датчиками уровня, емкостные могут не иметь гальванического контакта с содержимым, и поэтому они более стойки к коррозии. К недостаткам следует отнести чувствительность к изменению коэффициента диэлектрической проницаемости содержимого ёмкостей, а также чувствительность к налипанию содержимого на электрод. Последний недостаток может быть частично компенсирован дополнительным электродом сравнения.

Литература

• Карандеев К. Б., Гриневич Ф. Б., Новик А. И. Емкостные самокомпенсированные уровнемеры. — (Библиотека по автоматике, вып. 195). — М.: Энергия, 1966. — 136 с.
• Чистофорова Н. В., Колмогоров А. Г. Технические измерения и приборы. Часть 1. Измерение теплоэнергетических параметров: Учебное пособие для студентов дневной и заочной формы обучения специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств». — Ангарск: АГТА, 2008. — 200 с. — С. 18.
• Кулаков M. В., Технологические измерения и приборы для химических производств, 3 изд., M., 1983.