A medição de nível é uma técnica utilizada para determinar a altura ou a quantidade de um determinado material em um recipiente ou reservatório. Essa medição é essencial em diversos setores industriais, como o de petróleo e gás, químico, alimentício, entre outros, onde o controle preciso do nível de substâncias é fundamental para garantir a segurança e a eficiência dos processos.
Princípios de medição de nível
Existem diferentes métodos e tecnologias para realizar a medição de nível, cada um com suas vantagens e limitações. Alguns dos princípios mais comuns são:
Medição por pressão hidrostática
Esse método utiliza a pressão exercida por uma coluna de líquido para determinar o nível em um recipiente. Um transmissor de pressão é instalado na parte inferior do tanque e a pressão medida é convertida em uma altura equivalente. Esse tipo de medição é amplamente utilizado em tanques de armazenamento de líquidos, como os utilizados na indústria química e de petróleo.
Medição por radar
O radar é uma tecnologia amplamente utilizada na medição de nível, principalmente em tanques de armazenamento de líquidos e sólidos a granel. Nesse método, um pulso de ondas eletromagnéticas é emitido por uma antena e refletido pela superfície do material. O tempo de retorno do pulso é medido e utilizado para determinar a distância entre a antena e o material, que é diretamente relacionada ao nível.
Medição por ultrassom
A medição por ultrassom utiliza ondas sonoras de alta frequência para determinar o nível de um material em um recipiente. Um transdutor emite um pulso de ultrassom que é refletido pela superfície do material e captado novamente pelo transdutor. O tempo de retorno do pulso é medido e utilizado para calcular a distância entre o transdutor e o material, que é diretamente relacionada ao nível.
Medição por capacitância
Esse método utiliza a variação da capacitância entre duas placas condutoras para determinar o nível de um material em um recipiente. As placas são instaladas no tanque e a capacitância é medida. À medida que o nível do material varia, a capacitância também varia, permitindo a determinação do nível. Esse tipo de medição é comumente utilizado em tanques de líquidos condutivos, como água e produtos químicos.
Medição por pressão diferencial
Esse método utiliza a diferença de pressão entre dois pontos para determinar o nível de um material em um recipiente. Dois transmissores de pressão são instalados em diferentes alturas do tanque e a diferença de pressão entre eles é medida. Essa diferença de pressão é diretamente proporcional à altura do material no tanque, permitindo a determinação do nível.
Medição por deslocamento de flutuador
Esse método utiliza um flutuador que se move verticalmente de acordo com o nível do material em um recipiente. O movimento do flutuador é transmitido a um indicador mecânico ou a um transmissor eletrônico, que converte o movimento em uma indicação de nível. Esse tipo de medição é comumente utilizado em tanques de líquidos, como os utilizados na indústria de alimentos e bebidas.
Medição por sonda condutiva
Esse método utiliza uma sonda condutiva que é imersa no material a ser medido. A sonda é conectada a um circuito eletrônico que mede a resistência elétrica entre a sonda e o material. À medida que o nível do material varia, a resistência elétrica também varia, permitindo a determinação do nível. Esse tipo de medição é comumente utilizado em tanques de líquidos condutivos.
Medição por visão artificial
Esse método utiliza câmeras e algoritmos de processamento de imagem para determinar o nível de um material em um recipiente. As câmeras capturam imagens da superfície do material e os algoritmos analisam essas imagens para determinar o nível. Esse tipo de medição é comumente utilizado em tanques de líquidos e sólidos a granel, onde a visibilidade direta do material é limitada.
Medição por radiometria
Esse método utiliza fontes de radiação e detectores para determinar o nível de um material em um recipiente. A radiação é emitida pela fonte e atravessa o material, sendo detectada pelo detector. A atenuação da radiação é diretamente proporcional à altura do material no recipiente, permitindo a determinação do nível. Esse tipo de medição é comumente utilizado em tanques de líquidos e sólidos a granel, onde a visibilidade direta do material é limitada.
Medição por cabo vibrante
Esse método utiliza um cabo vibrante que é imerso no material a ser medido. A vibração do cabo é afetada pelo contato com o material, e essa alteração na vibração é medida e utilizada para determinar o nível. Esse tipo de medição é comumente utilizado em tanques de líquidos e sólidos a granel, onde a visibilidade direta do material é limitada.
Medição por bóia
Esse método utiliza uma bóia que flutua na superfície do material a ser medido. A altura da bóia é diretamente proporcional ao nível do material, permitindo a determinação do nível. Esse tipo de medição é comumente utilizado em tanques de líquidos, como os utilizados na indústria de petróleo e gás.
Medição por pressão estática
Esse método utiliza a pressão estática do material em um recipiente para determinar o nível. Um transmissor de pressão é instalado na parte superior do tanque e a pressão medida é convertida em uma altura equivalente. Esse tipo de medição é comumente utilizado em tanques de líquidos, como os utilizados na indústria de alimentos e bebidas.
Medição por pressão hidrostática diferencial
Esse método utiliza a diferença de pressão hidrostática entre dois pontos para determinar o nível de um material em um recipiente. Dois transmissores de pressão são instalados em diferentes alturas do tanque e a diferença de pressão entre eles é medida. Essa diferença de pressão é diretamente proporcional à altura do material no tanque, permitindo a determinação do nível.
Medição por pressão hidrostática com compensação de densidade
Esse método utiliza a pressão hidrostática do material em um recipiente, juntamente com a densidade do material, para determinar o nível. Um transmissor de pressão é instalado na parte inferior do tanque e a pressão medida é convertida em uma altura equivalente, levando em consideração a densidade do material. Esse tipo de medição é comumente utilizado em tanques de líquidos, onde a densidade do material varia.