Princípios de funcionamento dos 20 tipos mais comuns de medidores de nível

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Este artigo, através da explicação do princípio de funcionamento de 20 tipos comuns de medidores de nível, e da análise da instalação, uso e precauções para cada um deles, visa determinar os possíveis defeitos que podem ocorrer nos medidores de nível e como resolvê-los. O objetivo é proporcionar uma compreensão sistemática desses dispositivos, fornecendo assim uma base para tomar decisões precisas na escolha do medidor de nível adequado para diferentes condições operacionais. Tipos comuns de medidores de nível:
1. Medidor de nível com placas magnéticas
2. Medidor de nível com esfera flutuante
3. Medidor de nível com fita de aço
4. Medidor de nível por radar
5. Medidor de nível por expansão magnética
6. Medidor de nível por impedância de radiofrequência
7. Medidor de nível com garfo sonoro
8. Medidor de nível com placa/garrafa de vidro
9. Medidor de nível por pressão estática
10. Transmissor de nível por pressão
11. Medidor de nível capacitivo
12. Medidor de nível inteligente com boia elétrica
13. Medidor de nível com boia flutuante
14. Transmissor de nível com boia flutuante
15. Medidor de nível com contato elétrico
16. Medidor de nível eletrônico sensível ao campo magnético
17. Medidor de nível por medição externa
18. Medidor de nível por pressão estática
19. Medidor de nível por ultrassom
20. Medidor de nível por diferença de pressão (medidor de nível com duas flanges)

Princípio de funcionamento dos medidores de nível mais utilizados:
1. Medidor de nível com placas magnéticas: Também conhecido como medidor de nível com flutuador magnético ou medidor de nível com colunas magnéticas. Princípio: Princípio do comunicante, desenvolvido com base no princípio da flutuação e na ação de acoplamento magnético. Quando o nível do líquido no recipiente a ser medido sobe ou desce, o ímã permanente contido no flutuador transmite sua força magnética para o painel indicador, fazendo com que as barras vermelhas e brancas girem 180°. Quando o nível do líquido sobe, as barras passam de brancas para vermelhas; quando o nível desce, elas passam de vermelhas para brancas. O ponto de interseção entre as cores vermelha e branca no painel indica a altura real do nível do líquido no recipiente, permitindo assim a visualização do nível do líquido. 2. Medidor de nível por flutuador: A estrutura do medidor de nível por flutuador é projetada e produzida com base nos princípios da flutuação e do campo magnético estático. A posição do flutuador com ímã (abreviadamente, flutuador) no meio a ser medido é influenciada pela força de flutuação: as variações no nível do líquido causam mudanças na posição do flutuador magnético. O ímã e o sensor (interruptor magnético) presentes na esfera flutuante fazem com que a quantidade de componentes conectados em série ao circuito (como resistores de valor fixo) mude, o que por sua vez altera as grandezas elétricas no sistema de circuitos do instrumento. Ou seja, faz com que as mudanças na posição do flutuador magnético provoquem mudanças nas grandezas elétricas. A detecção de variações nas grandezas elétricas reflete o nível do líquido dentro do recipiente. 3. Medidor de nível por fita de aço: É projetado e fabricado com base no princípio do equilíbrio mecânico. Quando o nível do líquido muda, o equilíbrio mecânico original, perturbado pela força de flutuação no flutuador, alcançará um novo equilíbrio através do movimento da fita de aço. O dispositivo de detecção do nível do líquido (flutuador) faz com que a fita de aço se mova, dependendo do nível do líquido. O sistema de transmissão de movimento faz com que o pino de transmissão gire, através do movimento da fita de aço, e assim influencia o contador, que exibe o nível do líquido. 4. Medidor de nível por radar – O medidor de nível por radar é um instrumento de medição baseado no princípio do tempo de viagem. As ondas de radar se propagam à velocidade da luz, e o tempo de propagação pode ser convertido em um sinal que indica o nível do fluido, por meio de componentes eletrônicos. O transdutor emite pulsos de alta frequência que se propagam ao longo do cabo do sensor. Quando os pulsos encontram a superfície do material, eles são refletidos de volta e captados pelo receptor no instrumento, que converte o sinal de distância em um sinal de nível de material. 5. Medidor de nível magnetoestrético: Quando o sensor do medidor de nível magnetoestrético está em funcionamento, a parte elétrica do sensor gera uma corrente pulsada ao longo do fio guia de ondas. Essa corrente, ao se propagar pelo fio guia, cria um campo magnético pulsado ao redor dele. No sensor do medidor de nível magnetoestrético, existe um flutuador acoplado ao eixo de medição; esse flutuador pode se mover para cima e para baixo ao longo do eixo, de acordo com as variações do nível do líquido. Dentro do flutuador, há um conjunto de anéis magnéticos permanentes. Quando o campo magnético da corrente de pulso encontra-se com o campo magnético do anel magnético gerado pelo flutuador, o campo magnético ao redor do flutuador sofre alterações, fazendo com que um fio guia de ondas feito de material magnetoestritivo gere um pulso de onda de torção na posição do flutuador. Esse pulso se propaga ao longo do fio guia de ondas a uma velocidade constante e é detectado pelo mecanismo de detecção. Através da medição da diferença de tempo entre a corrente pulsada e a onda de torção, é possível determinar com precisão a posição do flutuador, ou seja, a altura da superfície do líquido. 6. Medidor de nível por admittance de radiofrequência: O medidor de nível por admittance de radiofrequência é composto por sensores e instrumentos de controle. Os sensores podem ser do tipo haste, coaxial ou de cabo, e são instalados no teto do tanque. O cartão de pulsos no sensor consegue converter as mudanças no nível do fluido em sinais de pulso, que são enviados aos instrumentos de controle. Esses instrumentos, após processar esses sinais, os convertem em valores técnicos que podem ser exibidos, permitindo assim a medição contínua do nível do fluido. 7. Medidor de nível por diapasão. O princípio de funcionamento do controlador de nível por diapasão é fazer com que o diapasão vibre numa determinada frequência de ressonância, através de um par de cristais piezoelétricos instalados na base do diapasão. Quando o diapasão entra em contato com o meio a ser testado, sua frequência e amplitude mudam. Essas mudanças são detectadas por circuitos inteligentes, que as processam e as convertem em um sinal de interruptor. 8. Medidor de nível de vidro (medidor de nível por tubo de vidro) O medidor de nível de placa de vidro é conectado ao recipiente por meio de flanges, formando um comunicador. Através da placa de vidro, é possível ler diretamente a altura do nível do líquido no recipiente. 9. Transmissor de nível de pressão: O medidor de nível por pressão utiliza o princípio de medição por pressão estática. Quando o transmissor é inserido em um líquido, a uma determinada profundidade, a superfície do sensor é submetida à pressão do líquido. Ao mesmo tempo, a pressão do líquido é transmitida para a câmara de pressão positiva do sensor, por meio de um tubo de aço inoxidável. A pressão atmosférica Po na superfície do líquido é conectada à câmara de pressão negativa do sensor, de modo a compensar a pressão Po na parte traseira do sensor. Assim, a pressão medida pelo sensor é ρ.g.H. Ao medir essa pressão P, é possível determinar a profundidade do nível do líquido. 10. Medidor de nível capacitivo: O medidor de nível capacitivo utiliza a medição das variações de capacidade para determinar a altura do nível do líquido. Trata-se de uma barra metálica inserida dentro de um recipiente contendo líquido. A barra metálica funciona como um dos polos do capacitor, enquanto as paredes do recipiente funcionam como o outro polo do capacitor. O meio entre os dois eletrodos é o líquido e o gás que se encontra acima dele. Como a constante dielétrica do líquido, ε1, é diferente da constante dielétrica na superfície do líquido, ε2 – por exemplo, ε1 > ε2 –, então, à medida que o nível do líquido aumenta, o valor total da constante dielétrica entre os dois eletrodos do medidor de nível capacitivo também aumenta, fazendo com que a capacidade elétrica aumente. Por outro lado, quando o nível do líquido diminui, o valor de ε também diminui, e a capacidade elétrica também diminui. Portanto, o medidor de nível capacitivo pode determinar o nível do líquido por meio das mudanças na capacidade elétrica entre os dois eletrodos. 11. Medidor de nível com flutuador elétrico inteligente O medidor de nível com flutuador elétrico inteligente é um instrumento de medição de nível projetado com base na lei de Arquimedes e no princípio do acoplamento magnético. O instrumento pode ser utilizado para medir o nível, o nível de interface e a densidade, além de emitir sinais de alarme para os limites superior e inferior. 12. Medidor de nível por boia: É um dispositivo projetado com base no princípio do equilíbrio mecânico. Quando o nível do líquido muda, o equilíbrio mecânico original é perturbado pela força de flutuação do flutuador, e um novo equilíbrio é alcançado através do movimento da fita (corda) de aço. O dispositivo de detecção do nível de líquido (flutuador) faz com que a fita de aço (corda) se mova, conforme o nível do líquido. O sistema de transmissão de deslocamento utiliza esse movimento da fita de aço (corda) para acionar o dispositivo indicador no local, que por sua vez exibe o nível do líquido no dispositivo de exibição. 13. Transmissor de nível por flutuador: O flutuador fica imerso no líquido dentro da câmara do flutuador e está rigidamente conectado ao sistema de tubos de torção. A força que atua sobre o sistema de tubos de torção é o peso próprio do flutuador menos a força de flutuação que ele sofre; sob a ação dessa força resultante, os tubos de torção sofrem uma certa rotação. As mudanças na posição, densidade ou nível do líquido dentro da câmara do flutuador causam alterações na força de flutuação que atua sobre o flutuador imerso no líquido, fazendo com que o ângulo de torção do tubo também se altere. Essa variação é transmitida ao sensor, que está conectado de forma rígida ao tubo de torção, fazendo com que a tensão de saída do sensor mude. Em seguida, esse sinal é amplificado pelos componentes eletrônicos e convertido em uma saída de corrente de 4–20 mA. O transmissor de nível de flutuador utiliza um microcontrolador e circuitos eletrônicos relacionados para medir as variáveis do processo, fornecendo uma saída de corrente para acionar a tela LCD e oferecendo capacidade de comunicação HART. 14. Medidor de nível com contato elétrico: O medidor de nível com contato elétrico é projetado com base nas diferenças de resistividade entre a água e o vapor. Os eletrodos do tubo de medição apresentam baixa impedância em relação ao corpo do tubo, quando submersos em água. Na atmosfera a vapor, a impedância do cilindro é alta. Com as variações do nível da água, o número de eletrodos na água muda. Converta em variação no valor da resistência. Transmitido para os instrumentos secundários, permitindo assim funções como a exibição do nível da água, alarmes e intertravamentos de proteção. 15. Medidor de nível eletrônico bicolor sensível a campos magnéticos: O medidor de nível eletrônico bicolor sensível a campos magnéticos é fabricado com aço inoxidável de alta qualidade e componentes eletrônicos importados. A área de exibição utiliza tubos luminosos LED bicolor de alta luminosidade, formando uma tela em formato de coluna. Por meio das mudanças de cor entre vermelho e verde nos tubos LED, é possível detectar os limites superior e inferior do nível do líquido, além de controlá-lo. 16. Medidor de nível externo: O medidor de nível externo é um instrumento que utiliza o princípio de medição por sonar, bem como a tecnologia de “análise de microvibrações”, para medir o nível do líquido a partir do exterior do recipiente. Dois pequenos sensores ultrasônicos de nível de líquido são instalados: um na parte inferior do tanque e outro na parede lateral do mesmo, a fim de compensar as mudanças de densidade. O sinal do sensor do medidor de nível externo é convertido pelo microprocessador e enviado para a exibição local ou para o sistema de controle do usuário. É possível calcular a altura do líquido no tanque e o volume do líquido no tanque. 17. Transmissor de nível por pressão estática: Trata-se de um transmissor de nível que utiliza um núcleo de silício difusivo revestido com óleo, encapsulado em um invólucro de aço inoxidável. A tampa de proteção na parte frontal serve para proteger a membrana do sensor, permitindo ao mesmo tempo que o líquido entre em contato direto com ela. Os fios impermeáveis estão conectados de forma hermética ao invólucro. Há também um canal de ventilação que conecta o interior ao exterior, e a estrutura interna é projetada para evitar a formação de umidade. 18. Medidor de nível por ultrassom: O medidor de nível por ultrassom é composto por um sensor de ultrassom completo e um circuito de controle. As ondas ultrassônicas emitidas pelo sensor ultrassônico são refletidas pela superfície do líquido; o tempo necessário para o seu retorno é calculado. O efeito da temperatura no processo de transmissão das ondas ultrassônicas é corrigido por meio de um sensor de temperatura. Em seguida, esse valor é convertido na distância entre a superfície do líquido e o sensor ultrassônico. Essa informação é exibida em um display LCD e um sinal analógico de 4 mA a 20 mA DC é emitido, permitindo a leitura remota do medidor no local. 19. Medidor de nível por diferença de pressão (medidor de nível com duas flanges). O transmissor de nível por diferença de pressão mede a diferença entre as pressões alta e baixa; em seguida, um componente de conversão transforma esse valor em um sinal elétrico, que é enviado aos componentes eletrônicos na sala de controle. Os medidores de nível por diferença de pressão são utilizados principalmente para a medição do nível de líquidos em recipientes fechados e sob pressão. O valor da diferença de pressão também representa o nível do líquido. Utiliza-se um manômetro para medir a diferença de pressão entre as fases gasosa e líquida, a fim de determinar o nível do líquido. Instalação, uso e precauções do medidor de nível. Precauções para a instalação e uso do medidor de nível com tubo de vidro: Ao transportar e instalar este tipo de medidor, é necessário ter cuidado para evitar impactos mecânicos, a fim de não quebrar o vidro. Isso é algo que deve ser levado em consideração. Os medidores de nível têm suas próprias especificações e modelos; é necessário escolher um modelo adequado. Por exemplo, para alguns meios, deve-se usar um medidor de nível transparente e incolor; para outros, pode ser necessário utilizar um medidor de nível com camisa de vapor, para manter a temperatura do meio. Sonda de sensor de umidade, tubo elétrico de aço inoxidável sensor PT100, aquecedor de alumínio fundido, válvula eletromagnética para circuitos de aquecimento. Após a instalação do medidor de nível, quando a temperatura do líquido no recipiente é muito alta, não se deve abrir a válvula imediatamente. É necessário esperar um certo tempo para que o medidor de nível com tubo de vidro atinja uma temperatura adequada antes de abrir a válvula. Isso serve para evitar que o vidro se rompa devido à expansão e contração causadas pelas mudanças de temperatura. Durante o uso do nível de líquido, é necessário limpar regularmente as paredes internas e externas do tubo de vidro, para evitar que a visão fique turva. Ao limpar, é preciso fechar bem as duas válvulas, para que o líquido do recipiente não vaze. Em seguida, o tubo de vidro deve ser lavado com água ou imerso em álcool. Ao instalar, também é preciso ter cuidado e seguir um método adequado. Se o tubo de vidro estiver quebrado e precisar ser substituído, é preciso ter cuidado ao desmontá-lo e montá-lo novamente. Após a instalação, é necessário verificar se há vazamentos. Somente quando não houver vazamentos é que o tubo pode ser utilizado. Ao utilizá-lo, é necessário realizárias inspeções e manutenções regulares, para evitar que a ferrugem e a corrosão causem vazamentos. Além disso, devem ser mantidos registros detalhados sobre o uso e as manutenções realizadas. Observações para a instalação e uso do medidor de nível de placas de vidro: Durante a instalação, para garantir o funcionamento correto do selo automático, é necessário que haja uma certa pressão no líquido dentro do recipiente, pelo menos 0,2 megapascal. Ao abrir as válvulas superior e inferior, o eixo da válvula deve girar pelo menos quatro voltas, para que a esfera de aço não encoste na parte superior do eixo da válvula, evitando assim seu danos. Durante o transporte e a movimentação após a embalagem, é preciso ter cuidado para não tocar em objetos muito duros, a fim de evitar que as placas de vidro se quebrem. Também é necessário prestar atenção às especificações e modelos; não se deve instalar medidores de nível com especificações inadequadas. Alguns tipos de fluidos apresentam restrições em relação aos medidores de nível – por exemplo, fluidos que causam corrosão em placas de vidro ou aço não podem ser utilizados. Os outros métodos de manutenção, limpeza, desmontagem e instalação são semelhantes aos do medidor de nível a tubo de vidro. Considerações importantes para a instalação e uso do medidor de nível com flutuador magnético: É necessário levar em conta o objeto a ser medido, como as propriedades físicas e químicas do meio a ser medido, além da pressão de operação, temperatura, condições de instalação e velocidade de variação do nível do líquido ； Outro ponto importante são os requisitos de medição e controle, como a faixa de medição, a precisão da medição, o modo de exibição, as indicações no local, as indicações à distância, além da interface com o computador, proteção contra corrosão, confiabilidade e facilidade de instalação. Tudo isso precisa ser levado em consideração; somente assim é possível escolher a opção mais adequada para uso. Durante a instalação, é necessário garantir que o nívelímetro esteja na posição vertical, além de assegurar que o flutuador possa se mover livremente. Não se deve instalá-lo de forma invertida. Quanto aos outros aspectos, são semelhantes aos dos nívelímetros com placa de vidro ou tubo de vidro. Portanto, só podemos instalá-los corretamente se soubermos os métodos de instalação e uso dos vários tipos de medidores de nível. Precauções para a instalação e uso do medidor de nível com flutuadores magnéticos: Antes de usar, utilize um ímã de calibração para definir as esferas abaixo do ponto zero do medidor como vermelhas; as esferas em outras áreas devem ser definidas como brancas. Quando o usuário instala por conta própria os tubos de aquecimento, é necessário escolher materiais não magnéticos, como tubos de cobre puro, por exemplo. A temperatura dos tubos de aquecimento deve ser determinada de acordo com o meio específico em questão. Além disso, a localização de instalação do medidor de nível com placa magnética também deve evitar ou ficar longe das entradas e saídas do meio, caso contrário, as mudanças rápidas na concentração do meio nessa área afetarão a precisão dos dados de medição. Também é necessário ter cuidado para que o meio não contenha impurezas sólidas, ou seja, substâncias magnéticas, pois todas elas podem dificultar o funcionamento da esfera flutuante. Ao redor do medidor de nível com balanças magnéticas, também não é permitido que substâncias magnéticas se aproximem. Além disso, não se deve usar fios para fixar o medidor de nível, pois isso também pode afetar seu funcionamento normal. Durante a instalação, o primeiro passo é abrir a parte inferior do medidor de nível e inserir a esfera flutuante. É importante garantir que o lado magnético fique voltado para cima, para que não seja instalada de forma invertida. Após a instalação, durante os testes, deve-se primeiro abrir a válvula do tubo de conexão localizado acima do medidor de nível. Em seguida, deve-se abrir lentamente a válvula abaixo, para que o fluido entre no tubo de medição de maneira lenta e constante. É preciso também verificar se as esferas vermelha e branca no medidor de nível estão se movendo normalmente. Se tudo estiver correto, feche a válvula do tubo de conexão e abra a válvula de drenagem, para que o nível do líquido no tubo principal diminua gradualmente. Repita esse processo três vezes. Quando ficar confirmado que o medidor de nível está funcionando corretamente, ele pode ser utilizado normalmente. Considerações importantes para a instalação e uso do medidor de nível capacitivo: Quando instalado ao ar livre, o fio do sensor não deve ficar exposto fora do recipiente, para evitar erros de medição devido à umidade causada pela chuva. Os componentes de conexão em aço inoxidável localizados na parte inferior da carcaça ou da caixa de conexões devem estar conectados de maneira confiável à parede externa do recipiente (para terra), sendo que sua resistência de contato não deve ser superior a 2. Em condições normais de funcionamento, o fio do eletrodo não deve ter um grande ângulo de oscilação dentro do recipiente; caso contrário, ocorrerá instabilidade no sinal. Ao instalar os fios de medição, eles devem ficar o mais longe possível da parede interna do recipiente, sendo que a distância mínima não pode ser inferior a 100 mm. Quando há restrições, e a distância for < 100 mm, é necessário manter uma distância relativamente fixa entre o fio de prova e o recipiente. No caso dos eletrodos flexíveis de fio único, as partes excedentes podem ser retiradas pela parte superior do conector de conexão e cortadas posteriormente. Em seguida, os parafusos de fixação devem ser apertados. Já no caso dos eletrodos de par trançado, as partes excedentes podem ser enroladas acima da superfície do líquido a ser medido. É estritamente proibido que essas partes excedentes se enrolem no fundo do recipiente ou na área efetiva de medição. Quando há agitação no interior do recipiente ou quando o líquido pode gerar muitas bolhas, para proteger o fio do sensor e evitar níveis de líquido falsos causados pelas ondulações do líquido e pelas bolhas, pode-se colocar um tubo metálico ou não metálico com diâmetro interno superior a 80 mm dentro do recipiente. A extremidade inferior do tubo deve ser aberta, para permitir a entrada do líquido, e deve haver um orifício de ventilação abaixo do nível do líquido. Quando se utiliza um tubo metálico, é necessário garantir que o fio do sensor fique bem fixado dentro do tubo; se necessário, deve-se fornecer suporte ao fio para mantê-lo alinhado. Considerações importantes para a instalação e uso do medidor de nível com boia: Instalação do suporte inferior feito por soldagem: No fundo do recipiente, determine a posição de acordo com a direção de movimento da boia do medidor de nível, e faça a soldagem ou rebitagem para fixar o suporte inferior que sustenta o fio guia. Se o equipamento não dispuser de condições para soldagem, pode-se utilizar um sistema de fixação com âncoras pesadas para prender o suporte inferior do fio guia. Se a superfície do líquido no recipiente não apresentar grandes flutuações, não é necessário instalar fios guia. Instalação do fio guia (1) Puxe o fio com força para que fique reto, e fixe-o no suporte inferior. Tenha cuidado para que o fio não fique curvado ou em nós, pois isso pode afetar o movimento para cima e para baixo da boia. (2) O fio guia passa pelo gancho de orientação do nível indicador de nível, e em seguida é inserido no parafuso de fixação. A extremidade do fio é fixada com abraçadeiras, e a porca de fixação é apertada para que o fio fique tenso. Depois, a porca superior também é apertada, para evitar que afrouxe. Por fim, a tampa é fechada. (3) Os dois fios guia devem estar perpendiculares ao chão e, ao mesmo tempo, paralelos entre si. A distância entre eles deve ser de 300 mm. Instalação da escala. O comprimento da escala do medidor de nível com boia é determinado com base no intervalo de medição fornecido pelo usuário no momento do pedido. Na instalação, exige-se que (1) as partes de conexão da escala sejam retas e lisas, sem qualquer irregularidade, para não afetar o funcionamento normal do ponteiro do peso ou causar erros de medição. (2) A escala deve estar perpendicular ao nível do líquido no tanque de armazenamento; não deve haver inclinação alguma. A perpendicularidade da instalação da escala não pode exceder 5°, para evitar que o ponteiro do peso fique preso, causando assim falhas nas medições. (3) Ao soldar o suporte da régua (peça 11), deve-se procurar que a superfície de montagem fique no mesmo plano e que os orifícios de montagem estejam alinhados na mesma linha reta. Ou seja, é necessário garantir que a superfície de graduação da régua e as guias dos dois lados do ponteiro do peso sejam perfeitamente retas, permitindo que o ponteiro do peso suba e desça livremente pela régua. Nota: A distância entre os dois tripés de medição é de 1 metro. Instalação do fio de conexão do flutuador e do ponteiro do peso: o flutuador é fixado à extremidade do fio de conexão por meio de abraçadeiras, em seguida, a outra extremidade do fio é inserida nas duas polias guia já instaladas, conectando-se assim ao ponteiro do peso. Essa conexão também é fixada com abraçadeiras. Por fim, ajustam-se os suportes das polias guia, de modo que o fio de conexão fique perpendicular ao plano horizontal, permitindo que o flutuador se movimente livremente ao longo do fio, sem travamentos, torções, nós ou outros danos. Atenção: saiba o comprimento necessário do fio de aço. Instalação do fio de conexão e do ponteiro do peso: O flutuador do medidor de nível é fixado à extremidade do fio de conexão por meio de abraçadeiras. Em seguida, a outra extremidade do fio de conexão é inserida nas duas polias guia já instaladas, sendo conectada ao ponteiro do peso. Essa conexão também é fixada com abraçadeiras. Por fim, os suportes das polias guia são ajustados para que o fio de conexão fique perpendicular ao plano horizontal, permitindo que o flutuador se mova livremente ao longo do fio, sem travamentos, torções, nós ou outros danos. Considerações importantes para a instalação e uso do medidor de nível por ultrassom. Escolha da faixa de medição do medidor de nível por ultrassom: se for para medir líquidos, é possível escolher o modelo de acordo com a faixa de medição nominal. Se for para medir um sólido (consulte previamente o vendedor do fabricante), será necessário aumentar a faixa de medição. Para objetos macios (como farinha, algodão ou esponja), o aparelho não poderá ser utilizado. Se houver bolhas em grande quantidade na área de medição do nível do líquido, também é necessário aumentar a escala; caso a espessura das bolhas exceda 5 cm, seu uso não é recomendado. Se houver poeira ou vapor no ar, consulte previamente o técnico do fabricante para saber se é necessário usar um alcance maior. Na escolha do material para o sensor de nível por ultrassom, o fator principal a ser considerado é se o ambiente é corrosivo: em ambientes com ácidos ou bases fracos, pode-se usar sensores comuns; já em ambientes altamente corrosivos, são necessários sensores resistentes à corrosão. Em situações com ácidos ou bases fortes, também precisamos considerar se haverá formação de névoa. Nos casos em que ocorre a formação de névoa, é necessário utilizar uma faixa de medição maior. A posição de instalação da sonda depende do ângulo de emissão e dos possíveis ecos refletidos falsos: o feixe de ultrassom é focado pela sonda; a emissão do feixe pulsado é semelhante ao feixe de luz de uma lanterna. Os ângulos de emissão variam conforme o tipo e a faixa de operação da sonda. Qualquer objeto dentro do ângulo de transmissão, como tubulações, suportes de recipientes e outros dispositivos, gera fortes ecos falsos, especialmente nos poucos metros mais próximos do transdutor na direção da transmissão. Quando o transdutor emite pulsos de ultrassom, existe sempre um certo ângulo de emissão. Entre a superfície de emissão do transdutor e a superfície do meio a ser testado, bem como na área irradiada pelos feixes de ondas ultrassônicas emitidos, não devem haver obstáculos. Portanto, ao escolher a localização de instalação do transdutor, deve-se evitar, na medida do possível, obstáculos como escadas, suportes e equipamentos de bombas e válvulas. Quando não é possível evitá-los, é possível ajustar o programa para filtrar os ecos falsos. O transdutor deve estar perpendicular à superfície do meio a ser medido, para garantir que os sinais de eco refletidos possam ser recebidos. Além disso, a superfície de emissão do transdutor deve estar a uma distância suficiente em relação ao nível mais alto do líquido, para que este não entre na área cega de medição. Quando o transdutor emite pulsos de ultrassom. Todos têm um certo ângulo de emissão. Entre a superfície de emissão do transdutor e a superfície do meio a ser testado, bem como na área irradiada pelos feixes de ondas ultrassônicas emitidos, não devem haver obstáculos. Portanto, ao escolher a localização de instalação do transdutor, deve-se evitar, na medida do possível, obstáculos como escadas, suportes e equipamentos de bombas e válvulas. Quando não é possível evitá-los, é possível ajustar o programa para filtrar os ecos falsos. O transdutor deve estar perpendicular à superfície do meio a ser medido, para garantir que os sinais de eco refletidos possam ser recebidos. Além disso, a superfície de emissão do transdutor deve estar a uma distância suficiente em relação ao nível mais alto do líquido, para que este não entre na área cega de medição. Considerações importantes para a instalação e uso do medidor de nível por radar. Considerações para a instalação do medidor de nível por radar: A faixa de medição começa a ser calculada a partir do ponto em que o feixe atinge a parte mais baixa do tanque. No entanto, em situações especiais, se a parte mais baixa do tanque for côncava ou em forma de cone, não é possível realizar a medição quando o nível do líquido está abaixo desse ponto. Se o meio tiver um baixo índice dielétrico e estiver em um nível de líquido baixo, o tanque fica pouco visível. Nesse caso, para garantir a precisão das medições, recomenda-se definir o ponto zero na posição C, que corresponde a uma altura baixa. Teoricamente, é possível medir a posição na ponta da antena, mas, levando em consideração os efeitos da corrosão e da aderência, o valor final da medição deve ficar a pelo menos 100 mm da ponta da antena. Para a proteção contra transbordamento, pode-se definir uma distância de segurança a ser adicionada à área cega. A faixa de medição mínima está relacionada à antena. Dependendo da concentração, a espuma pode tanto absorver ondas de micro-ondas quanto refleti-las, mas, sob certas condições, é possível realizá-las medições. Pontos a serem observados no uso do medidor de nível por radar: 1. A faixa de medição do medidor de nível por radar começa a ser calculada a partir do ponto em que ele entra em contato com o feixe de ondas; no entanto, se a parte inferior do tanque for côncava, o cálculo deve começar a partir do ponto mais baixo. 2. Ao utilizá-lo, é necessário prestar atenção à constante dielétrica do meio. Se o meio tiver uma constante dielétrica baixa, quando o nível do líquido estiver baixo, é melhor definir o ponto zero na altura C. Dessa forma, obtém-se uma maior precisão na medição. 3. Ao realizar as medições, é necessário levar em consideração os efeitos da corrosão e da aderência. O valor final do intervalo de medição deve estar a pelo menos 100 mm da ponta da antena. 4. A antena pode afetar o alcance mínimo de medição. 5. Defina uma distância de segurança adicional na área cega, para que ela possa funcionar como proteção contra transbordamentos. Sintomas de falha e soluções:
**Medidor de nível com flutuador magnético**
– Painel sem exibição: Verifique se o flutuador está danificado ou se perdeu a magnetização. Verifique também se as colunas indicadoras no painel perderam a magnetização.
– Saída de sinal instável: Verifique a tensão da linha de transmissão. Verifique também se há curtos-circuitos intermitentes, circuitos abertos ou múltiplas conexões à terra.
– Falha na placa de circuito do módulo.

**Medidor de nível por fita de aço**
– O instrumento não funciona corretamente: Verifique se o contador está travado. Verifique também o flutuador e a fita de medição.
– Saída de sinal instável: Verifique a conexão entre o transmissor e a roda dentada.
– Falha na placa de circuito do módulo.

**Medidor de nível por flutuador esférico**
– As mudanças no nível de líquido não são refletidas na tela: Verifique se o eixo rotativo está bem conectado ao transmissor. Verifique também a tensão de alimentação, o ponto zero e a faixa de medição.
– Falha no sensor ou na placa de circuito.
– O nível real do líquido muda, mas a tela não reflete essa mudança: O braço de equilíbrio externo pode estar desconectado do eixo rotativo; o peso de compensação pode não estar ajustado corretamente; os conectores internos podem estar soltos; o flutuador pode estar danificado ou quebrado.
– Evaporação do meio de medição.

**Medidor de nível por diferença de pressão**
– Grandes variações no nível do líquido: O meio de medição pode estar muito instável ou em processo de evaporação. As linhas de pressão podem estar obstruídas; o meio de medição pode ter cristais formados.
– O meio de transmissão de pressão dentro dos capilares pode estar vazando; a cápsula de membrana pode estar danificada. A temperatura de aquecimento pode ser excessiva.
– A tela não mostra mudanças: A válvula de corte pode não estar aberta; as linhas de pressão podem estar entupidas; o ponto zero e a faixa de medição podem não estar ajustados corretamente. Pode haver sujeira acumulada na cápsula de membrana; os capilares podem estar comprimidos.
– Falha na placa de circuito.

**Medidor de nível por radar de ondas guias**
– Variações no nível do líquido, na porcentagem de saída e nos valores do circuito: Reconfigure o comprimento e o desvio do sensor. Use outros equipamentos para confirmar o nível real do líquido. Ajuste o coeficiente de amortecimento e reconfigure os valores do circuito.
– Independentemente do nível do líquido, a saída permanece constante: Confirme o comprimento do sensor e ajuste o valor de offset para obter um valor preciso.
– Sem sinal de nível do líquido: Verifique a constante dielétrica do meio de medição. O nível do líquido pode estar na zona de transição superior; tal configuração pode não ter sido feita. A placa de circuito ou o conector de 16 pinos podem não estar funcionando corretamente. O comprimento do sensor pode precisar ser reconfigurado. Pode haver acúmulo de meio de medição no sensor; a constante dielétrica pode estar incorreta.
– A saída pode ser muito alta ou muito baixa, sem precisão: O meio de medição pode não ser puro (por exemplo, óleo com água). Pode haver acúmulo de meio de medição ou sujeira no sensor. A haste de guia de ondas pode estar entupida; pode haver espuma ou substâncias viscosas. Pode haver sujeira na área de vedação do topo do sensor.