Basisopleiding niveaumeten voor studenten elektro-mechanica van HoGent. Maart 2014

2. GASTCOLLEGE
NIVEAUMETING

4. condensatie damp
druk temperatuur
schuim contaminatie
permittiviteit densiteit
gasvorming corrosie
kristallisatie
viscositeit abrasiviteit

5. medium
omgeving
type tank/silo
roerwerk
prijs/technologie

6. Gezond verstand

7. NIVEAUMETING
NIVEAUDETECTIE

8. 4-20mA signaal
Pic: Retec: Nivelco
• 4-20mA is standaard meetbereik

9. 4-20mA signaal
Pic: Retec: Nivelco
Bv tank
4 mA = niveau 0m
20mA = niveau 10m
12 mA = ?

10. Peilglas en Magnetisch Peilglas
• Meetprincipe  Communicerende vaten
 Gelijke druk

11. Peilglas
Pic: http://www.ksr-kubler.com/tl_files/kfg/PDF/KSR_EN_1015-mini_150.pdf
• Toestel
 Niveaumeting
 Visueel

12. Peilglas
Pic:: http://www.oilrite.com/featured-products.html
• Toestel
 Niveaumeting
 Visueel

13. Magnetisch Peilglas
Pic: http://www.ksr-kubler.com/tl_files/kfg/PDF/KSR_EN_1015-mini_150.pdf
• Toestel
Magnetisch Peilglas of
bypass
 Niveaumeting
 Visueel

14. Magnetisch Peilglas
• Werking
Pic: http://www.ksr-kubler.com/tl_files/kfg/PDF/KSR_EN_1015-mini_150.pdf

15. Magnetisch Peilglas
Pic: http://www.ksr-kubler.com/tl_files/kfg/PDF/KSR_EN_1015-mini_150.pdf

16. Reed-contacten in transmitters
 Niveaumeting
 Uitlezen op afstand dmv
transmitter
Pic: http://www.wika.nl/BNA_en_co.WIKA

17. Reed-contact
Pic: http:// nl.wikipedia.org/wiki/Reed-contact
• Magnetisme

20. Reed-contact
Pic: http:// nl.wikipedia.org/wiki/Reed-contact
Niveaumeting
Uitlezen op afstand dmv
transmitter
Nauwkeurigheid
5 – 10 – 15 mm

21. Schakelcontacten in transmitters
 Niveaudetectie dmv
contacten
Pic: http://www.wika.nl/BNA_en_co.WIKA

22. Magnetisch peilglas
• Voordelen:
 Max temperatuur tot 450°C
 Maximum druk tot 420 Bar
 Ook voor agressieve
producten – verkrijgbaar in
pp of ptfe
 Zeer robuust/onverslijtbaar
 Maatwerk
 Ongevoelig voor dampen,
schuim of condens
• Nadelen:
 Reed-contacten kwetsbaar
 Nauwkeurigheid beperkt

23. Magnetisch peilglas
• Sectoren : VLOEISTOFFEN
 chemische sector
 voedingsindustrie
 stoomketels en warmtekrachtcentrales
 Oil & gas
 petrochemie

24. Vlottertransmitter en-schakelaar
Pic: Retec: Nivelco & Kubler
• Niveaumeting • Niveaudetectie

25. • Voordelen:
 Max temperatuur tot 450°C
 Maximum druk tot 420 Bar
 Ook voor agressieve
producten
 Maatwerk
 Ongevoelig voor schuim,
damp, condens
• Nadelen:
 Reed-contacten kwetsbaar
 Nauwkeurigheid beperkt
 Niet geschikt voor kleverige
vloeistoffen
Vlottertransmitter en-schakelaar

26. • Sectoren: VLOEISTOFFEN
 chemische sector
 Machinebouw
 Ververijen/ textielbehandeling
 Waterindustrie/kleine productie-eenheden
Vlottertransmitter en-schakelaar

27. Magnetostrictie
Pic: Nivelco
• Meetprincipe:

28. Magnetostrictie
Pic: Retec: Nivelco
• Toestel
Niveaumeting
4-20mA signaal

29. • Voordelen:
 uiterst nauwkeurig, tot op 1 mm
 Het toestel bestaat in kortere
staafversies of langere
kabelversies
 Breed inzetbaar (bvb onder druk,
met schuimvorming,…)
 Geeft een betrouwbaar signaal
bij vullen van de tank
 Kleine dode zone
• Nadelen:
 Contactmeting, soms onhandig in
geval van plaatsgebrek boven de
tank
 Kan niet gebruikt worden met
sterk visceuse producten
Magnetostrictie

30. • Sectoren : VLOEISTOF
 scheepvaart
 gas/oil industrie dieseltanks waar nauwkeurigheid erg
belangrijk is.
Magnetostrictie

31. Ultrasoon
• Meetprincipe
Pic: http://en.wikipedia.org/wiki/Ultrasound

32.  Niveaumeting
 Digitale output

33. Ultrasoon & Akoestisch
• Toestellen
 Niveaumeting
 4-20mA signaal
Pic: Retec: Nivelco & UWT

34.  Niveaumeting
 Digitale output

35. Ultrasoon
• Toestellen
 Niveaumeting
 4-20 mA signaal
 © Flowline: rechte beam
Pic: Retec: Nivelco & UWT

36. • Voordelen:
 Contactloos
 Betaalbaar
 Nauwkeurig
• Nadelen:
 Enkel te gebruiken in juiste
applicaties :
bv niet bij schuim, condens, dampen,
trillingen, gasvorming, onder druk, stof
 Opletten voor valse echo’s
van roerwerken, ladders,
ed. (kunnen uitgefilterd
worden met software of
smallere of rechte “beam-
angle)
 Niet betrouwbaar bij het
vullen
Ultrasoon

37. • Sectoren : VLOEISTOF en VASTE STOFFEN
 Ultrasoon: Waterindustrie Kleine watertanks en
waterbekkens (vloeistoffen), granulaten (Vaste stoffen)
 Akoestische wave: carbonblack, silica
Ultrasoon

40. Ultrasone schakelaar
 Niveaudetectie
 Hoge en lage temperaturen
 Ook voor kleverige vloeistoffen
 Duur maar betrouwbaar
 Oil, gas, marine, pulp, chemie
Pic: Retec: API industries

41. Radar
Pic: Retec: Nivelco
• Meetprincipe

42. D = c x T / 2
where
c = speed of light (3x108 = 300 000 000 m/s)
T = transit time of the microwave pulse
Radar
Pic: Retec: Nivelco
• Meetprincipe

43. Radar
Pic: Retec: Nivelco

44. • Toestel
Radar en
Geleide radar of TDR
 Niveaumeting
 4-20mA signaal
Radar
Pic: Retec: Nivelco

45. Radar
Pic: Retec: Nivelco, Siemens

46. • Voordelen:
Geleide Radar :
• Perfect aanpasbaar aan silo
• Eenvoudig meetprincipe
• Ongevoelig voor stof, valse echo’s
• Moet niet onder hoek geplaatst
worden, detecteert alleen in de zone
van de kabel (ook hier diverse
soorten kabel, waardoor ook dverse
soorten meting)
Contactloze Radar
• Voordelen :contactloos, hygiënisch,
ongevoelig voor dampen, schuim, ….
• Nadelen:
Geleide Radar :
• ! Bij voorkeur max 20m– trekkrachten
van kabel op silodak worden te groot.
• Overkill?
Contactloze Radar
• Opletten voor storingen/valse echo’s
door roerwerken, ladders, ed.
• Overkill?
! Dielectrische constante/ permittiviteit :
speelt altijd een rol
Radar

47. • Sectoren : VLOEISTOF en VASTE STOFFEN
 Alle sectoren en toepassingen
Radar

48. appl /
vloeistoffen
slurrie
poeder, granulaten
Pasta’s
Stoom, damp
golven
gasbellen
agressieve, toxische,
corrosieve producten
schuim
Radar
Pic: Retec: Nivelco

51. F =
1
RC
t (“f”)
V
Capaciteit
Pic: Retec: Fluidwell Instruments
• Meetprincipe

52. Capacitief
• Toestellen
 Niveaumeting
 Niveaudetectie
 Digitaal signaal
Pic: Retec: DOL, UWT , Fluidwell en Nivelco

53. • Voordelen:
 Goedkope oplossingen
voor standaard applicaties
• Nadelen:
 Bij goedkopere
oplossingen is de
gevoeligheid een punt
Capacitief

54. • Sectoren : VLOEISTOF en VASTE STOFFEN
 Alle sectoren
Capacitief

55. Hydrostatische druk
Pic: Retec, Nivelco,
• Meetprincipe

56. Hydrostatische druk
Pic: Retec, Nivelco,
• Meetprincipe

57. Hydrostatische druk
Pic: Retec: Nivelco, STS & WIKA
• Toestellen:
 Niveaumeting
 4-20 mA signaal

60. Transducer
proces elektronica behuizing elektrische aansluiting
connectie
Hydrostatische druk

61. • Voordelen:
 Uiterst betrouwbaar
 Alle meetbereiken
 Modulair
 Kan zeer nauwkeurig tot
0.1% op de full scale
 Inzetbaar in alle media
dankzij coatings
 Temperatuurcompensaties
• Nadelen:
 Moet correct gebruikt
worden (kabel,
membraan)
 Kan niet gebruikt worden
in kleverige producten
Hydrostatische druk

62. • Sectoren : VLOEISTOF
 Voeding
 Chemie
 Waterindustrie
 Pompen
 Scheepvaart
Hydrostatische druk

66. Piëzo-elektrische kristallen: Trilvork
Pic: : lhttp://telescript.denayer.wenk.be/2010-11/m2a/public_html/literatuur.shtml
• Meetprincipe:

67. Piëzo-elektrische kristallen: Trilvork
Pic: Retec: Nivlco
• Toestellen:
 Niveaudetectie

68. Piëzo-elektrische kristallen: Trilvork
Pic: Retec: UWT, Nivelco

69. Piëzo-elektrische kristallen: Trilvork
Pic: Retec: UWT
Bij vloeistoffen: verandering van frequentie
Bij vaste stoffen: schakeling aan/uit

70. • Voordelen:
 Uiterst betrouwbaar
 Modulair
 In vele diverse media
 Economisch
 eenvoudig
• Nadelen:
 Kan niet gebruikt worden
in kleverige producten of
in vaste stoffen met
grotere brokken
 Trilstaaf: gevoeliger voor
breuk
Piëzo-elektrische kristallen

71. • Sectoren : VLOEISTOF en VASTE STOF
 Vast: Hout, Plastic, Voeding, …
 Vloeistof: chemie, Waterindustrie, voeding, ….
Piëzo-elektrische kristallen

72. • Meetprincipe
Elektro-mechanische meetprincipes : peillood
Pichttp://catalogus.van-buuren.com/catalogus/handgereedschappen/meetgereedschappen/meetlinten/meetlint-staal/AAAAAASWOZ-

73. Elektro-mechanische meetprincipes : peillood
Pichttp://catalogus.van-buuren.com/catalogus/handgereedschappen/meetgereedschappen/meetlinten/meetlint-staal/AAAAAASWOZ-
• Meettoestel:

74. Elektro-mechanische meetprincipes : peillood
Pic: Retec: UWT

75. • Voordelen:
 Zeer duurzaam
 State of the art
communicatie
 Intelligente diagnose
 Inzetbaar in alle
toepassingen
• Nadelen:
 Veel vooroordelen
Elektro-mechanische meetprincipes : peillood

76. • Sectoren : VASTE STOF
Hout, Plastic, Cement, steengroeves, slib,
veevoeders, voeding,…
Elektro-mechanische meetprincipes : peillood

77. Pic: Retec: Nivelco & UWT

81. Pic: Retec: UWT
Elektro-mechanische meetprincipes :
roterende melder

82. Pic: Retec: UWT
Elektro-mechanische meetprincipes :
roterende melder
• Meetprincipe:

92. • Voordelen:
 Alle densiteiten
 Robuust
 Zeer modulair
 Inzetbaar in alle
toepassingen
• Nadelen:
?
Elektro-mechanische meetprincipes :
roterende melder

93. • Sectoren : VASTE STOF
ALLE sectoren : Hout, Plastic, Cement,
steengroeves, slib, veevoeders, voeding,…
Elektro-mechanische meetprincipes :
Roterende melder

97. Pic: Retec: UWT
Elektro-mechanische meetprincipes :
roterende melder

99. Vragen?

100. Katrien@retec.be
www.retec.be