Definisi, Cara Kerja, dan Kelebihan Float Level Detector

Float level detector digunakan untuk mengukur level cairan dalam tangki di mana pelampung bertumpu pada permukaan cairan dan mengikuti perubahan level cairan.

Definisi Float Level Detector

Float level detector memberikan solusi pengukuran level yang sederhana, efektif, dan andal. Sempurna untuk mendeteksi level titik, sakelar pelampung magnetik atau magnetic level switch memberikan solusi pengukuran level kontinu yang mudah dipasang dan dapat dipasang kembali untuk berbagai aplikasi industri. Di sini, Kontrol Cairan mengeksplorasi keunggulan perangkat pengukuran level tipe float.

Komponen

Pengukur Level terdiri dari pelampung pendeteksi level, bagian transmisi (pita, siku pemandu, dll.) dan badan instrumen. Badan indikator terdiri dari katrol sproket, katrol gulungan pita, pegas torsi konstan, mekanisme roda gigi, penunjuk, dan pelat skala. Ketika pemancar disediakan untuk pengukur level, pemancar dihubungkan ke poros katrol sproket pada bodi indikator melalui mekanisme kopling.

Pelampung dijaga agar tetap mengapung di permukaan cairan dengan garis aliran yang konstan dan mengikuti setiap perubahan level cairan. Pelampung dihubungkan ke katrol lilitan pita melalui pita baja tahan karat yang dilubangi secara berkala. Pegas torsi konstan dimasukkan ke dalam katrol penggulung pita untuk menerapkan torsi konstan ke arah penggulungan pita. Torsi konstan ini diimbangi dengan berat pelampung pada permukaan cairan.

Baca Juga: Terminologi Pengukuran Level

Cara Kerja Float Level Detector

Ada dua gaya yang bekerja pada kedua sisi katrol. Berat pelampung dan penyeimbang (pegas). Saat level naik, cairan membenamkan pelampung dan pelampung kehilangan sebagian beratnya. Sekarang kekuatan pegas. Ini menarik kabel dan mengangkat pelampung.

Setelah pelampung mencapai permukaan cairan, kedua gaya tersebut sama besar dan pelampung tetap berada di posisi tersebut. Saat permukaan menurun, pelampung mendapatkan kembali beratnya. Sekarang gaya pelampung bertambah. Ini menarik kabel dan menurunkannya terhadap penyeimbang. Setelah pelampung mencapai permukaan cairan, kedua gaya sama besar dan pelampung tetap berada di posisi tersebut.

Apabila pelampung naik dan turun, sesuai dengan perubahan level cairan, pita yang saling bertautan dengan pelampung, akan memutar katrol sproket, yang pada gilirannya, akan diaktifkan dengan pita berlubang.

Rotasi ini sesuai dengan gerakan pelampung ke atas atau ke bawah. Dengan demikian, setiap perubahan pada level cairan diubah menjadi perubahan sudut rotasi poros katrol sproket. Sudut rotasi katrol sproket ini ditransfer ke unit pemancar, yaitu alarm Microswitch, pneumatik, listrik, BCD digital, dll. Melalui unit kopling untuk transmisi data jarak jauh.

2 Jenis Float Level Detector

Float and Tape Systems

Salah satu bentuk umum dari sistem pengukuran level menggunakan pita atau motor servo yang terhubung ke pelampung. Ketinggian dapat dibaca saat pelampung bergerak sesuai level cairan.

Perangkat pelampung menggunakan daya apung pelampung untuk menunjukkan level cairan di dalam tangki. Salah satu pendekatan yang umum dilakukan adalah memasang pelampung pada sebuah rantai. Rantai dipasang pada penyeimbang yang menunjukkan level saat pelampung bergerak naik dan turun. Jenis perangkat ini sering ditemukan pada tangki penyimpanan atmosfer yang besar.

Perangkat lain mentransfer gaya apung ke perangkat pengukuran menggunakan tabung torsi. Pelampung terhubung ke tabung torsi yang berputar saat ketinggian perangkat perpindahan berubah. Gaya puntir mendorong posisi penunjuk yang kemudian menunjukkan level cairan.

Untuk beberapa aplikasi – di mana cairan bersifat korosif, beracun, atau dalam beberapa hal berbahaya – pengukur level magnetik digunakan. Pelampung berisi magnet yang mengubah orientasi wafer indikator kecil saat bergerak ke atas dan ke bawah.

Kekurangan

Perawatan yang tinggi
Mahal

Wire Guided Float Detectors

Untuk pengukuran level yang besar (misalnya 20m), detektor pelampung dengan pemandu kawat dapat digunakan. Kabel pemandu dihubungkan ke jangkar atas dan bawah dan membantu memposisikan pelampung saat bergerak mengikuti ketinggian cairan. Pita terhubung ke bagian atas pelampung dan berjalan langsung ke atas dan melewati katrol kemudian turun ke kepala pengukur yang berada di luar tangki pada tingkat yang sesuai untuk dilihat.

Pita berlubang diterima di kepala pengukur oleh penggerak penghitung yang digerakkan dengan sproket. Setiap kelonggaran pada pita diambil oleh gulungan penyimpanan pita yang dikencangkan. Pengencangan gulungan penyimpanan pita cukup untuk memastikan pengukuran yang benar, tanpa mempengaruhi posisi pelampung.

Poros pada penggerak penghitung berputar saat pelampung menggerakkan pita berlubang ke atas dan ke bawah. Gerakan putar poros digunakan untuk memberikan pembacaan metrik.

Dalam kondisi atmosfer, segel digunakan untuk melindungi kepala penginderaan dari fluida proses. Namun dalam aplikasi bertekanan, lebih baik mengisi kepala dengan cairan penginderaan, terutama jika cairan tersebut bersih dan pelumas.

Keterbatasan Aplikasi

Float and Tape Systems memiliki masalah umum dengan pita yang menggantung. Hal ini sering terjadi jika pipa pemandu yang panjang tidak vertikal secara sempurna, di mana selotip bergesekan dengan bagian dalam pipa.
Masalah umum lainnya adalah dengan korosi atau kotoran, di mana selotip dapat tertahan saat pelampung bergerak. Masalah-masalah ini cenderung menghasilkan pembacaan yang lebih rendah dari yang sebenarnya.
Gaya dari pemberat pelampung biasanya cukup besar untuk mengatasi gesekan pita terhadap kotoran, sedangkan gaya dari alat pengambil tidak. Tangki yang dikontrol dengan menggunakan pengukur level pita sering kali akan meluap ketika pita macet.
Masalah ini bisa dicegah dengan menggunakan sakelar level tinggi yang terpisah.
Pengontrol yang lebih canggih tersedia yang memantau kapasitas tangki dan laju pemompaan untuk memeriksa level aktual, laju perubahan, dan arah perubahan.

Kelebihan Float Level Detector

Float level detector menawarkan beberapa manfaat yang menjadikannya pilihan menarik untuk berbagai aplikasi pengukuran level cairan:

Sederhana dan Andal: Sensor level pelampung memiliki prinsip pengoperasian yang mudah dan sedikit bagian yang bergerak, yang berkontribusi pada keandalan dan persyaratan perawatan yang rendah.
Beragam Bahan: Pelampung dan komponen sensor dapat dibuat dari berbagai bahan, sehingga cocok untuk digunakan dengan berbagai jenis cairan, termasuk media yang korosif dan agresif.
Hemat biaya: Sensor level pelampung umumnya lebih terjangkau daripada jenis sensor level lainnya, sehingga menjadikannya pilihan ekonomis untuk banyak aplikasi.
Mudah Dipasang dan Dikonfigurasi: Pemasangan dan konfigurasi sensor level pelampung relatif sederhana, sehingga tidak memerlukan keahlian teknis yang ekstensif atau alat khusus.
Akurasi Tinggi: Sensor level pelampung kontinu dapat memberikan pengukuran level dengan akurasi tinggi, sehingga cocok untuk aplikasi yang memerlukan pemantauan level cairan yang tepat.

Kekurangan

Pelampung mudah macet dan tidak bergerak. Sakelar level cairan tipe float float mendorong pelampung magnet ke atas dan ke bawah oleh daya apung cairan, sehingga sakelar buluh internal dibuka dan ditutup, level cairan minimum akan sangat terbatas.
Sensor level pelampung memiliki lingkungan yang terbatas, seperti cairan yang sangat kental, cairan dengan kotoran, dan cairan korosif. Cairan kental dan kotoran akan menyebabkan pelampung macet dan tidak dapat dioperasikan, sedangkan cairan korosif, beberapa sensor level cairan tipe pelampung seperti sakelar level bahan plastik tidak dapat digunakan.
Sakelar pelampung level cairan hanya dapat dipasang di sisi atas atau bawah, dan metode pemasangan tetap membatasi produk. Tetapi ada banyak peralatan listrik, tangki-tangkinya berbentuk tidak beraturan.
Jenis pelampung sakelar level mendeteksi level cairan dengan pelampung naik dan turun sesuai dengan perubahan level cairan, dan pengoperasiannya sederhana, sehingga presisi pendeteksiannya rendah, dan presisi kontrol level cairan hanya dapat dikontrol pada ± 3 mm atau bahkan lebih tinggi.
Sakelar level pelampung magnetik memiliki struktur yang longgar dan tidak mudah dibersihkan. Magnet akan menyerap kotoran di dalam air dan menyebabkan kerak.

Kesimpulan

Float level detector adalah alat penting untuk pengukuran level cairan di berbagai industri dan aplikasi. Dengan prinsip pengoperasian yang sederhana, berbagai macam bahan, dan hemat biaya, sensor level pelampung terus menjadi pilihan populer untuk memantau dan mengontrol level cairan. Dengan memahami prinsip kerja, aplikasi, dan keunggulan sensor level pelampung, serta mempertimbangkan faktor utama saat memilih sensor, Anda dapat memastikan solusi terbaik untuk kebutuhan pengukuran level cairan Anda.

Referensi : automationforum.co | www.electricity-magnetism.org | www.eptsensor.com | instrumentationtools.com

955