English 
Čeština 
Deutsch 
Español 
Français 
Italiano 
Magyar 
Polski 
Português 
Slovenčina 
Türkçe 
Русский 
中文 
한국의 KOBOLD Instruments Inc • 1801 Parkway View Drive • 15205 Pittsburgh, PA • Tel: +1 412 788 2830 • E-mail: activeer Java • visit koboldusa.com
Conductief niveaubewaking
Veelgestelde vragen (FAQ) over geleidende niveauschakelaars
Wat is een geleidende niveauschakelaar?
Een geleidende niveauschakelaar is een puntniveausensor die de aanwezigheid of afwezigheid van een elektrisch geleidende vloeistof detecteert op een bepaalde positie in een tank, vat of leiding. De sensor werkt door de elektrische geleidbaarheid van de vloeistof te meten tussen een meetelektrode en een referentie-elektrode, of in sommige toepassingen tussen de meetelektrode en de geleidende metalen tankwand. Wanneer de vloeistof het meetpunt bereikt, wordt het meetcircuit gesloten en verandert de uitgangstoestand van de schakelaar.
Geleidende niveauschakelaars worden veel gebruikt voor alarmen bij te hoge en te lage niveaus, overvulbeveiliging, droogloopbeveiliging en automatische aansturing van pompen of kleppen. Doordat ze geen bewegende mechanische onderdelen bevatten, bieden ze een betrouwbare en onderhoudsarme niveaudetectie voor veel vloeistoffen.
.
Welke vloeistoffen kan een geleidende niveauschakelaar detecteren?
Een geleidende niveauschakelaar kan elektrisch geleidende vloeistoffen detecteren, zoals water, afvalwater, waterige oplossingen, zuren, basen en veel procesvloeistoffen. Hij kan ook worden gebruikt met viskeuze geleidende vloeistoffen, mits het medium voldoet aan de minimale geleidbaarheid die voor het instrument is gespecificeerd. Niet-geleidende vloeistoffen, waaronder oliën, brandstoffen en de meeste organische oplosmiddelen, kunnen het meetcircuit niet betrouwbaar sluiten en vereisen daarom een andere niveaudetectietechnologie..
Wat zijn elektrisch geleidende vloeistoffen?
Elektrisch geleidende vloeistoffen bevatten opgeloste ionen die elektrische stroom doorlaten. Voorbeelden hiervan zijn water met opgeloste zouten of mineralen, zuren, basen en veel waterige chemische oplossingen. Geleidende niveauschakelaars gebruiken deze ionengeleiding om te detecteren of een vloeistof een elektrode raakt.
Hoe werkt een geleidende niveauschakelaar?
Een geleidende niveauschakelaar detecteert of een geleidende vloeistof een bepaald schakelpunt heeft bereikt door de elektrische weerstand tussen een sensorelektrode en een referentie-elektrode te meten.
Een of meer meetelektroden worden op de vereiste schakelniveaus in het vat aangebracht. Een referentie-elektrode, die normaal gesproken in de vloeistof blijft, completeert het meetcircuit. In een voldoende geleidende, onbeklede metalen tank kan de tankwand als referentie-elektrode dienen. Tanks van kunststof, beton of andere niet-geleidende materialen vereisen een aparte referentie-elektrode.
De bijbehorende controller of elektroderelais past een lage wisselspanning toe tussen de sensorelektrode en de referentie-elektrode. Wanneer de vloeistof de sensorelektrode bereikt, ontstaat er een geleidend pad door de vloeistof. Er begint stroom te vloeien en de elektrische weerstand tussen de elektroden neemt af. Wanneer de weerstand onder de ingestelde schakeldrempel daalt, verandert de controller de toestand van zijn relais of schakeluitgang. Wisselspanning wordt gebruikt om elektrode-polarisatie, elektrolyse en ongewenste oxidatie te minimaliseren.
Wanneer de vloeistof onder de sensorelektrode zakt, wordt het geleidingspad onderbroken en verandert de output volgens de geconfigureerde schakellogica. Afhankelijk van het aantal en de opstelling van de elektroden kan het systeem niveaudetectie op één punt of minimum/maximum niveauregeling bieden.
Werkingsprincipe van een geleidende niveauschakelaar
Het werkingsprincipe is gebaseerd op de elektrische geleidbaarheid van de procesvloeistof. In tegenstelling tot eenvlotterschakelaar Het geleidingsmeetsysteem heeft geen bewegend detectiemechanisme. Het detecteert of de vloeistof een geleidend elektrisch pad heeft gevormd tussen een detectie-elektrode en een referentie-elektrode. In een geschikte, onbeklede metalen tank kan de tankwand als referentie-elektrode dienen. Dit principe maakt eenvoudige, betrouwbare puntniveaudetectie mogelijk met minimaal onderhoud.
Voor welke toepassingen zijn geleidende niveauschakelaars geschikt?
Geleidende niveauschakelaars worden gebruikt voor puntniveaudetectie in elektrisch geleidende vloeistoffen. Typische functies zijn onder andere alarmen bij een te hoog en te laag niveau, overvulbeveiliging, droogloopbeveiliging en automatische aansturing van pompen of kleppen in tanks, vaten en leidingen.
Typische industriële toepassingen zijn onder meer:
- Water- en afvalwaterzuivering: monitoring van water, afvalwater, slib en doseertanks voor chemicaliën.
- Chemische processen: detectie van geleidende zuren, basen en waterige procesoplossingen.
- Voedsel- en drankenproductie: bewaking van geleidende producten in opslag-, meng- en verwerkingsvaten, met inachtneming van hygiënische en materiaaleisen.
- Farmaceutische productie: puntniveaudetectie in geschikte geleidende procesvloeistoffen, onderworpen aan hygiënische en validatie-eisen.
- Ketels, koelsystemen en industriële installaties: het handhaven van vloeistofniveaus en het beschermen van pompen en andere apparatuur
De procesvloeistof moet voldoen aan de minimale geleidbaarheid die is gespecificeerd voor de geselecteerde schakelaar of controller. Oliën, brandstoffen, de meeste organische oplosmiddelen en sterk gezuiverd of gedemineraliseerd water zijn over het algemeen ongeschikt, tenzij het apparaat specifiek voor de toepassing is ontworpen..
Voor gedetailleerde, specifieke begeleiding en deskundige ondersteuning,Raadpleeg onze ingenieur.om een juiste selectie en prestaties op lange termijn te garanderen.
Wat zijn de voordelen van een geleidende niveauschakelaar?
Geleidende niveauschakelaars bieden een eenvoudige, betrouwbare en kosteneffectieve methode voor puntniveaudetectie in elektrisch geleidende vloeistoffen.
De belangrijkste voordelen zijn onder meer:
- Geen bewegende sensoronderdelen, wat resulteert in weinig slijtage en minimaal onderhoud.
- Snelle respons voor betrouwbare alarm- en besturingsfuncties.
- Geschikt voor veel geleidende vloeistoffen, waaronder water, afvalwater, zuren, basen en waterige chemische oplossingen.
- Configuraties met één of meerdere elektroden voor puntdetectie of minimum-/maximumniveauregeling.
- Compacte ontwerpen, geschikt voor installaties met beperkte ruimte.
- Flexibele integratie met elektroderelais, controllers, PLC's, pompen, kleppen en alarmsystemen.
- Aanpasbaarheid aan verschillende procesomstandigheden door de juiste selectie van elektrode- en isolatiematerialen.
- Kosteneffectief te gebruiken in overvulbeveiliging, droogloopbeveiliging, pompbesturing en automatische vul- of leegsystemen
Wat zijn de beperkingen van een geleidende niveauschakelaar?
Geleidende niveauschakelaars zijn betrouwbaar voor geschikte vloeistoffen, maar bij de selectie en installatie moet rekening worden gehouden met een aantal beperkingen:
- Ze detecteren alleen vloeistoffen met voldoende elektrische geleidbaarheid. Oliën, brandstoffen, de meeste organische oplosmiddelen en zeer zuiver water kunnen over het algemeen niet betrouwbaar worden gedetecteerd.
- Isolerende afzettingen, zoals kalkaanslag of gekristalliseerd materiaal, kunnen de elektrode bedekken en schakelen belemmeren. Geleidende afzettingen, productbruggen of geleidend schuim kunnen voortijdig of vals schakelen veroorzaken.
- Agressieve media kunnen ongeschikte onderdelen die ermee in contact komen, aantasten. De materialen van de elektrode, isolatie, afdichting en procesaansluiting moeten daarom chemisch compatibel zijn met de vloeistof.
- Het meetcircuit vereist een referentie-elektrode of een geschikte geleidende tankwand. Niet-geleidende vaten vereisen een aparte referentie-elektrode.
- Geleidende schakelaars bieden puntniveaudetectie in plaats van continue niveaumeting.
- Vloeistoffen met een geleidbaarheid die dicht bij de minimale limiet van het apparaat ligt, worden mogelijk niet betrouwbaar gedetecteerd. In dergelijke gevallen moet de schakelgevoeligheid – indien instelbaar – correct worden geconfigureerd en moet de betrouwbare werking onder daadwerkelijke procesomstandigheden worden geverifieerd.
De juiste materiaalkeuze, geschikte positionering van de elektroden en reiniging wanneer nodig dragen bij aan een betrouwbare werking op lange termijn.
What does µS/cm mean in conductive level measurement?
Microsiemens per centimeter (µS/cm) is een eenheid voor elektrische geleidbaarheid. Het geeft aan hoe gemakkelijk een vloeistof elektrische stroom geleidt en is daarom een belangrijke selectieparameter voor geleidende niveauschakelaars.
De procesvloeistof moet voldoen aan of hoger zijn dan de minimale geleidbaarheid die is gespecificeerd voor de geselecteerde schakelaar of controller. Als de minimaal vereiste geleidbaarheid bijvoorbeeld 20 µS/cm is, kan een vloeistof met een lagere waarde geen betrouwbaar schakelsignaal genereren. De geleidbaarheid kan veranderen met de temperatuur en de samenstelling, dus er moet rekening worden gehouden met de laagst verwachte geleidbaarheid onder de werkelijke procesomstandigheden.
Welk type elektrische geleidbaarheid wordt gebruikt bij geleidbaarheidsniveaudetectie?
Geleidingsdetectie is gebaseerd op elektrolytische – of ionische – geleidbaarheid. In een vloeistof transporteren opgeloste ionen de elektrische stroom tussen de meetelektrode en de referentie-elektrode.
- Elektronische geleidbaarheidHet komt vooral voor in metalen en andere geleidende vaste stoffen, waar elektronen de stroom transporteren.
- Elektrolytische geleidbaarheidDit verschijnsel treedt op in vloeistoffen die mobiele ionen bevatten en is het relevante principe voor geleidende niveauschakelaars.
- HalfgeleidergeleidbaarheidDit verschijnsel treedt op in halfgeleidermaterialen, waar de geleidbaarheid wordt geregeld door de beweging van elektronen en gaten, en wordt veelvuldig gebruikt in elektronische apparaten.
Voor een betrouwbare schakeling moet de vloeistof voldoende mobiele ionen bevatten om de minimale geleidbaarheidsdrempel van het gekozen instrument te overschrijden.
Welke druk- en temperatuurbereiken zijn beschikbaar voor geleidende niveauschakelaars?
De toelaatbare procesdruk en -temperatuur zijn afhankelijk van het model, het elektrodeontwerp, de procesaansluiting, de afdichting, de isolatie en de gebruikte materialen. Geleidende niveauschakelaars zijn verkrijgbaar voor toepassingen variërend van atmosferische tanks tot drukvaten en van omgevings- tot verhoogde procestemperaturen.
Afhankelijk van het KOBOLD-model kunnen de beschikbare vermogens onder andere de volgende omvatten:
Procesdruk: van atmosferische toepassingen tot 30 bar
Procestemperatuur: tot 150 °C, met geselecteerde versies geschikt voor reinigingsprocessen bij hoge temperaturen zoals CIP.
Raadpleeg altijd het specificatieblad voor de exacte toelaatbare druk-, temperatuur-, geleidbaarheids- en materiaallimieten van het geselecteerde model. Alle procesomstandigheden moeten binnen de gespecificeerde waarden blijven.
Welke soorten geleidende niveauschakelaars zijn er beschikbaar?
Geleidende niveauschakelaars zijn verkrijgbaar in verschillende configuraties, afhankelijk van het vereiste aantal schakelpunten, de geometrie van het vat, de installatiemethode en de regelfunctie.
Veelvoorkomende configuraties zijn onder andere:
- Enkelpunts geleidende niveauschakelaars voor één hoog- of laag-niveau alarm, overvulalarm, droogloopalarm of regelpunt.
- Geleidende niveauschakelaars met meerdere elektroden voor meerdere schakelniveaus of gefaseerde aansturing van pompen en kleppen.
- Eénkanaals controllers die één elektrodecircuit bewaken en één schakelfunctie bieden.
- Multikanaals controllers die meerdere elektrodecircuits bewaken en onafhankelijke schakelfuncties bieden.
Elektrode-ontwerpen omvatten stijve staafelektroden, hangende kabelelektroden en verwijderbare of op maat te snijden elektroden. Het meest geschikte ontwerp hangt af van de tankhoogte, de montagepositie, de vloeistofbeweging, afzettingen, druk, temperatuur en chemische compatibiliteit..
Het aantal elektroden, controllerkanalen, uitgangen, procesaansluitingen en installatiemogelijkheden varieert per model.
Wat zijn de belangrijkste onderdelen van een geleidend niveauschakelaarsysteem?
Een geleidend niveauschakelsysteem maakt gebruik van elektroden, de geleidende procesvloeistof, een controller of relais en een uitgangscircuit om een bepaald vloeistofniveau te detecteren en een stuursignaal te genereren.
Veelvoorkomende toepassingen zijn onder andere:
- Sensorelektrode:Het wordt op het gewenste schakelpunt geïnstalleerd en maakt elektrisch contact met de vloeistof. Elektrodematerialen zoals roestvrij staal, titanium of Hastelloy worden gekozen op basis van het procesmedium en de bedrijfsomstandigheden.
- Referentie-elektrode:Hiermee wordt het meetcircuit voltooid. Een geschikte geleidende metalen tankwand kan als referentie dienen; niet-geleidende vaten vereisen een aparte referentie-elektrode.
- Geleidende procesvloeistof:Vormt het ionenstroompad tussen de sensor- en referentie-elektroden wanneer het het schakelpunt bereikt.
- Controller- of relaisunit:Past een lage wisselende meetspanning toe, evalueert de stroom of weerstand tussen de elektroden en wijzigt de uitgang wanneer de ingestelde drempelwaarde is bereikt.
- Uitgangscircuit:Verstuurt het schakelsignaal naar pompen, kleppen, alarmen, indicatoren, PLC's of andere automatiseringsapparatuur.
Vereist een geleidende niveauschakelaar onderhoud?
Geleidende niveauschakelaars zijn over het algemeen onderhoudsarm omdat ze geen bewegende sensoronderdelen hebben. Ze zijn echter niet in elke toepassing onderhoudsvrij. Controleer de elektroden periodiek op kalkaanslag, afzettingen, kristallisatie of corrosie en reinig ze indien nodig. Het juiste interval hangt af van het procesmedium en de bedrijfsomstandigheden. Regelmatige functionele tests worden aanbevolen, met name voor veiligheidsgerelateerde functies zoals overvul- en droogloopbeveiliging.
Hoe moet een geleidende niveauschakelaar worden geïnstalleerd?
Geleidende elektroden worden doorgaans vanaf de bovenkant van een tank of vat geïnstalleerd, waarbij elke elektrode eindigt op het gewenste schakelniveau. Afhankelijk van het model is installatie vanaf de zijkant of onder een hoek ook mogelijk. Volg de instructies van de fabrikant en plaats de elektroden uit de buurt van vulstralen, sterke turbulentie, roerwerken, vatwanden en geleidende interne onderdelen die instabiele of valse schakelingen kunnen veroorzaken.
Lange staafelektroden vereisen mogelijk mechanische ondersteuning om buigen of beweging door trillingen, turbulentie of zijdelingse krachten te voorkomen. Elke ondersteuning in de buurt van een niet-geïsoleerd meetgedeelte moet elektrisch niet-geleidend en chemisch compatibel zijn. Installeer in niet-geleidende tanks een aparte referentie-elektrode. Zorg ervoor dat afzettingen geen bruggen kunnen vormen tussen aangrenzende elektroden en dat de procesaansluiting, afdichtingsmaterialen, bedrading en aarding voldoen aan de toepassingsvereisten.
Hoe kies ik de juiste geleidende niveauschakelaar?
Om een geleidende niveauschakelaar te selecteren voor een betrouwbare werking op lange termijn, dient u de procesvloeistof, de bedrijfsomstandigheden, de installatie en de vereiste regelfunctie te evalueren. Belangrijke selectiecriteria zijn onder andere.
- Minimale vereiste elektrische geleidbaarheid van de procesvloeistof: >20 μS/cm. Zorg ervoor dat de procesvloeistof binnen het door het apparaat ondersteunde geleidbaarheidsbereik valt.
- Chemische compatibiliteit van alle materialen die in contact komen met het medium, inclusief elektroden, isolatie, afdichtingen en procesaansluiting.
- Procesdruk en -temperatuur, inclusief reinigings- en sterilisatieomstandigheden
- Configuratie, materiaal, coating, lengte, afstand en bescherming van de elektroden tegen buigen of contact met het vat.
- Vereist aantal schakelpunten en regelfunctie, zoals hoog niveau alarm, laag niveau alarm, overvulbeveiliging, droogloopbeveiliging of minimum/maximumregeling.
- Beschikbaarheid van een aparte referentie-elektrode of een geschikte, elektrisch aangesloten, onbeklede metalen tankwand.
- Installatiepositie, beschikbare montageruimte, turbulentie, schuim, afzettingen en mogelijke productbrugvorming.
- Procesaansluiting, elektrodetype, elektrodelengte en eventuele benodigde mechanische ondersteuning.
- Compatibiliteit met de controller, het relais, de PLC, de voedingsspanning en het vereiste uitgangssignaal.
- Omgevingsomstandigheden, bescherming tegen indringing, trillingen, vochtigheid en goedkeuringen voor explosiegevaarlijke omgevingen, indien van toepassing
Door deze parameters af te stemmen op de technische gegevens van de geselecteerde KOBOLD geleidende niveauschakelaar, worden betrouwbare schakeling, een lange levensduur en veilige procesregeling gewaarborgd.
Voor meer informatie over de selectie en technische specificaties van geleidende niveauschakelaars,Raadpleeg een van onze experts.Of raadpleeg de productdocumentatie..
