Principios básicos de funcionamiento de los medidores ultrasónicos de nivel de líquido montados externamente y los interruptores de nivel de líquido montados externamente
El método de medición del nivel de líquido utilizando el principio de medición ultrasónica consiste en instalar la sonda de medición en la pared exterior del fondo del recipiente, aprovechando las características de reflexión y transmisión de las ondas ultrasónicas. Como se muestra en la imagen.
Cuando la onda ultrasónica emitida por la sonda se propaga hasta la pared interior inferior del contenedor, se genera el primer eco de reflexión debido al cambio del medio de propagación. Después de eso, la onda ultrasónica continúa propagándose. el medio líquido a medir Cuando se propaga al gas-líquido Cuando la interfaz llega a la interfaz, el medio de propagación vuelve a cambiar, generando un segundo eco de reflexión. Suponiendo que la diferencia de tiempo entre el primer eco de reflexión y el segundo eco de reflexión es T, de acuerdo con la velocidad de propagación c de la onda ultrasónica en el líquido que se está midiendo, el valor del nivel de líquido L =c*T/2 en el contenedor puede ser obtenido.
La ventaja de este método de medición del nivel de líquido es que no es necesario perforar agujeros ni instalar bridas en el recipiente a medir. La información del nivel de líquido interno se puede obtener directamente desde el exterior del recipiente. Medición de nivel de líquido verdaderamente no intrusiva.
A partir del conocimiento básico de acústica, se puede saber que la impedancia acústica de diferentes medios es diferente. Cuando las ondas ultrasónicas se propagan de un medio a otro, la impedancia acústica ya no es continua y el ultrasonido. El haz ocurre con el cambio de impedancia acústica. La reflexión, la energía de la onda reflejada está relacionada con la diferencia en la impedancia acústica de los dos medios. Cuanto mayor es la diferencia, mayor es la energía de la onda reflejada. El método de impedancia acústica ultrasónica utiliza esta característica para lograr la medición del nivel de líquido en contenedores cerrados. Como se muestra en la imagen.
El método de medición del nivel de líquido basado en el principio de impedancia acústica ultrasónica generalmente ubica la interfaz entre el medio gaseoso y el medio líquido en el recipiente en la pared exterior del recipiente a medir, en lugar de medir directamente. el valor del nivel del líquido. En aplicaciones prácticas, el personal de medición necesita mover continuamente la sonda de medición en la pared exterior del recipiente a medir y, al mismo tiempo, observar los cambios en la señal del eco ultrasónico para determinar el nivel de líquido en el recipiente. Este método de medición es relativamente simple de operar y fácil de instalar. Se puede aplicar fácilmente en muchas situaciones de medición del nivel de líquido y puede lograr una medición no invasiva del nivel de líquido en contenedores cerrados.