Medida del nivel del tanque con transductores de presión
Manómetros y transductores de presión diferencial pueden instalarse externamente en un tanque para la medición del nivel de líquido o gas.
Los transmisores de presión manómetrica y diferencial son instrumentos confiables y rentables que se utilizan para medir el nivel hidrostático de líquidos, como agua o combustible, en tanques ventilados o sellados. Los transmisores de presión de nivel del tanque deben montarse en el fondo. Por lo general, el transmisor se roscará en la línea de tomacorriente del tanque, en un tapón lateral o brida. Dado que los transmisores proporcionan una señal de salida lineal, por ejemplo, una señal de 4 a 20 mA desde la presión cero hasta la presión a escala completa, el nivel puede monitorearse en función de la densidad del líquido y la altura del tanque. La forma real del tanque solo es necesaria cuando un cliente utiliza el nivel de líquido para calcular el volumen.
EJEMPLO
Densidad del agua a 4 °C = 1
Altura del tanque = 35 pies = 420 pulgadas
27.68 pulgadas de columna de agua = 1 PSI
(420 pulgadas/27.68 pulgadas de columna de agua) x densidad de 1 = 15.17 PSI
Aquí, la altura del tanque se convierte en un rango de medición. Dado que la presión no puede exceder la altura del tanque considerando la densidad del líquido, el usuario puede medir la cantidad máxima de señal para el rango especificado.
TANQUE VENTILADO
Calibre versus diferencial
La única diferencia entre un transmisor de presión manométrica y uno diferencial en este ejemplo, es que el último tendrá ventilación P2 a la atmósfera, mientras que el primero tendrá, por lo general, un tubo dentro del cable que tolera los cambios en la presión barométrica. El tubo de ventilación del transmisor de presión manométrica debe protegerse de la humedad, especialmente en caso de grandes cambios de temperatura entre el líquido y la atmósfera. Esto generalmente se logra ventilando el sensor dentro de una caja de control que está protegida con desecante o aplicando un filtro desecante al extremo del tubo de ventilación.
TANQUES SELLADOS
Los tanques sellados, como los tanques de almacenamiento de GNL, deben sellarse de la atmósfera. Bajo esta condición, se debe usar un transmisor de presión diferencial para calcular la diferencia de presión entre la parte superior e inferior del tanque. P1 del diferencial se instalaría en el fondo del tanque. Una tubería conectada a P2 estaría conectada a la parte superior del tanque. Cuando esté lleno, la presión diferencial será la señal de salida máxima. A medida que se reduce el nivel del tanque, P2 aumentará y la presión diferencial disminuirá junto con la señal de salida.
SELECCIÓN DE SEÑAL DE SALIDA
La selección de la señal de salida es siempre específica de la aplicación. Las señales de salida de 4 a 20 mA son más comunes en aplicaciones de monitoreo que requieren transmisiones de larga distancia. La corriente se puede leer en el controlador sin pérdida de señal durante cientos de pies. La desventaja es que el sensor requerirá más potencia y, lo que es más importante, corriente. Para aplicaciones alimentadas por batería o energía solar, las señales de voltaje de salida son adecuadas. Por lo general, el panel solar se ubicará cerca del sensor de presión, por lo que no hay pérdida de señal causada por la resistencia en el cable.
