Informação é um quesito crucial dentro das indústrias e não é atoa que nela existem diversos equipamentos responsáveis por medir e armazenar informações sobre as atividades do dia a dia.

Essas informações permitem não apenas a gestão, facilitando na tomada de decisões, mas, também, servem para o controle dessas atividades. Ainda mais em tempos onde a automação tem se tornado uma realidade cada vez mais presente neste ecossistema.

E, dentre as atividades que requerem esse tipo de medição, estão as que se associam ao uso de tanques, silos, reservatórios, acumuladores, tubulação entre outros. Nesses casos, é muito comum que exista algum tipo de produto, seja ele refrigerante ou algum outro tipo de líquido e até mesmo algum produto no estado sólido, presente dentro desses equipamentos.

Na impossibilidade de visualizar diretamente o nível desse produto, faz-se necessário o uso de um equipamento responsável pela medição do mesmo. E um dos equipamentos que cumpre essa função recebe o nome de sensor de nível.

Agora, se você quiser saber mais sobre o seu funcionamento e a sua importância dentro da indústria, é só nos acompanhar nesta leitura.

O que é um Sensor de Nível e qual é a sua função

O sensor de nível é um equipamento responsável pela medição de nível contínuo de produtos, podendo eles serem líquidos ou sólidos, que estejam no interior de silos, tanques, reservatório entre outros.

Essa medição é muito importante, uma vez que ele é capaz de detectar quaisquer alterações no volume do armazenado sendo que, essa medição ocorre em tempo real.

Além disso, o sensor de nível é capaz de manter a sua confiabilidade mesmo que em condições bastante adversas, resultantes do processo industrial que estiver ocorrendo naquele momento.

E tudo isso através de um mecanismo bastante simples onde os sensores são os grandes responsáveis pela sua funcionalidade. 

Funcionalidade essa torna o sensor de nível um equipamento muito importante, uma vez que ele é de grande valia para processos contínuos onde é preciso manter o controle do nível do material de maneira constante. 

Isso vai garantir que esse processo funcione dentro das suas melhores capacidades, até mesmo porque os processos de automação vão permitir que sejam realizadas correções quando houver algum tipo de alteração no volume do material que prejudique o pleno funcionamento da atividade industrial.

É importante salientar que o sensor de nível está presente em diferentes tipos de indústrias. 

E isso se deve, em grande parte, pela capacidade que ele possui de obter resultados precisos e consistentes, mesmo que estejamos falando de linhas mais exigentes, onde as condições, dentro do processo, são bastante adversas, exigindo um monitoramento remoto. 

Quais são os diferenciais de um Sensor de Nível

Quando o assunto é medição de nível, dentro dos cenários que falamos no decorrer deste artigo, o sensor de nível traz grandes vantagens por contar com diferenciais que tornam todo esse processo, de medição e controle, muito mais simples.

E, quando relacionamos o sensor de nível com outros instrumentos que também são responsáveis por essa medição, percebemos que o sensor possui diferenciais muito valiosos, tais como:

• amplitude de medições;
• versatilidade para aplicações de pequeno ou grande porte;
• facilidade de instalação;
• ótimo custo-benefício.

Além disso, precisamos ressaltar que existem diferentes tipos de sensores que vão funcionar a partir da condutividade elétrica, constante dielétrica, densidade e granulometria, onde cada tipo de sensor vai atender a diferentes aplicações.

O fato é que os sensores de nível estão desempenhando um papel cada vez mais crucial nos processos industriais modernos. 

A demanda por sistemas precisos e confiáveis de medição de nível tem crescido exponencialmente, impulsionada pela necessidade de processamento automatizado avançado, controle rigoroso de processos e conformidade com regulamentações cada vez mais rigorosas.

Ao aprimorar a precisão na medição de nível, é possível reduzir a variabilidade nos processos químicos, resultando em uma melhoria na qualidade do produto e na redução de custos e desperdícios.

A seguir, vamos falar um pouco mais sobre essa evolução.

Evolução Tecnológica na Medição de Nível

A tecnologia de medição de nível tem passado por uma transição significativa. Métodos tradicionais, como visores de vidro, estão sendo substituídos por abordagens mais avançadas, como os sensores de nível. 

O visor de vidro, embora simples, possui limitações significativas, desde medições manuais até falhas catastróficas de materiais, apresentando riscos ambientais e de segurança.

Outras abordagens, como aquelas baseadas na gravidade específica, utilizam flutuadores para detectar a superfície do líquido, enquanto tecnologias mais avançadas incorporam computadores para realizar cálculos precisos. 

As saídas dos sensores variam de voltagens analógicas a sinais digitais, sendo os loops de corrente os mais comuns na indústria devido à sua robustez e capacidade de transmissão em longas distâncias.

Tecnologias de Detecção de Nível em Foco

Ao explorar as tecnologias de detecção de nível, várias abordagens oferecem soluções para diferentes desafios. 

Medidores de nível de vidro, embora tradicionais, apresentam desafios de fragilidade e segurança. 

Sensores de nível flutuador, hidrostáticos, células de carga, magnéticos e por capacitância são algumas das opções disponíveis.

Cada abordagem possui suas vantagens e limitações, sendo crucial escolher a tecnologia adequada com base nas características específicas do processo industrial, como pressão, temperatura e tipo de fluido.

E, para que fique ainda mais claro, vamos nos aprofundar em cada um dos principais tipos de sensores.

Vantagens e Limitações

Neste segmento, exploraremos mais detalhadamente as vantagens e limitações de diversas tecnologias de detecção de nível, considerando fatores como segurança, precisão e adaptabilidade aos diferentes ambientes industriais.

Medidores de Nível de Vidro:

Vantagens:

Visibilidade Clara: A visibilidade direta proporcionada pelos medidores de vidro é uma vantagem notável, facilitando a observação da superfície do líquido.

Simplicidade: São dispositivos simples, com poucas partes móveis, o que reduz a complexidade operacional.

Limitações:

Fragilidade: A principal desvantagem reside na fragilidade do vidro, tornando-os propensos a falhas catastróficas.

Riscos de Segurança: Em caso de falha, há riscos potenciais para a segurança das pessoas e do ambiente devido a vazamentos ou rupturas.

Sensor de Nível Flutuador:

Vantagens:

Princípio Robusto: O princípio de flutuação é robusto e simples, oferecendo uma medição confiável da superfície do líquido.

Operação sem Contato Direto: A maioria das versões modernas utiliza ímãs e operam sem contato direto com o fluido, reduzindo o desgaste e aumentando a durabilidade.

Limitações:

Leitura Desafiadora: A leitura da posição do flutuador pode ser desafiadora, especialmente em ambientes agitados.

Componentes Mecânicos: Sistemas mais antigos podem depender de componentes mecânicos suscetíveis ao desgaste ao longo do tempo.

Sensor de Nível Hidrostático:

Vantagens:

Variedade de Tipos: Bubblers, sensores de pressão diferencial e deslocadores oferecem uma variedade de opções para se adaptar a diferentes ambientes.

Operação em Pressão Atmosférica: Sensores do tipo Bubbler podem operar sob pressão atmosférica, utilizando gases de purga como ar ou nitrogênio.

Limitações:

Sensibilidade a Mudanças: Mudanças na temperatura e pressão podem afetar a precisão da medição.

Complexidade em Algumas Versões: Deslocadores baseados no princípio de Arquimedes podem ser mais complexos de instalar e calibrar.

Células de Carga como Sensor de Nível:

Vantagens:

Operação sem contato Direto: Células de carga operam sem contato direto com o fluido, evitando desgaste.

Ampla Faixa de Medição: Podem ser calibradas para medir uma ampla faixa de pesos, tornando-as versáteis.

Limitações:

Custo e Complexidade: O custo e a complexidade aumentam, especialmente ao projetar estruturas de suporte específicas.

Necessidade de calibração: A precisão depende da calibração e da geometria do tanque.

Medidores de Nível Magnético:

Vantagens:

Precisão e Resistência: Oferecem alta precisão e podem suportar condições adversas, como altas pressões e temperaturas.

Compatibilidade com Diferentes Fluidos: Podem ser otimizados para diferentes materiais flutuantes e fluidos.

Limitações:

Restrições de Material: As câmaras e conexões precisam ser feitas de materiais não magnéticos, limitando algumas aplicações.

Custo Elevado: Em comparação com algumas tecnologias, podem apresentar custos mais elevados.

Sensor de Nível por Capacitância:

Vantagens:

Adaptação a Diferentes Fluidos: Baseia-se nas constantes dielétricas, permitindo adaptação a diferentes tipos de líquidos.

Medição Contínua: Oferece medição contínua de nível.

Limitações:

Influência da Temperatura: Mudanças de temperatura podem afetar a precisão da medição.

Custo Moderado: Pode ter custos moderados, dependendo da aplicação.

Tecnologias Modernas de Sensor de Nível

As tecnologias modernas de sensor de nível estão redefinindo os padrões da indústria. 

Medidas baseadas em tempo de voo, sensores magnetostritivos, ultrassônicos, a laser e por radar oferecem precisão e confiabilidade excepcionais. 

Essas abordagens aproveitam microondas, ondas guiadas e luz para medir a distância até a superfície do líquido.

Os sensores de nível magnetostritivos, por exemplo, utilizam ímãs para determinar a posição do flutuador, oferecendo vantagens como constância na velocidade do sinal e ausência de partes móveis, garantindo maior confiabilidade.

Soluções da Nepin em Refrigeração Industrial

A partir do momento que você conhece mais a fundo os equipamentos e outros componentes do dia a dia da sua empresa, fica muito mais fácil fazer as melhores escolhas na hora de adquirir esses produtos.

Isso sem contar no conhecimento, que por si só já é um importante aliado dentro de qualquer atividade industrial.

E, já que o assunto de hoje é sensor de nível, queremos que saiba que aqui na Nepin nós temos à disposição uma excelente solução para processos de Refrigeração Industrial da sua empresa. 

O Transmissor de Nível Eletrônico AKS 4100 Danfoss.

Conheça alguns dos diferenciais deste equipamento:

• Fácil ajuste do comprimento da sonda no local e fácil comissionamento, independentemente do nível de líquido ou do tipo de refrigerante – inclusive amônia e CO2
• A versão com cabo é bastante compacta e de fácil manuseio, transporte, instalação e uso com diferentes comprimentos e refrigerantes
• Os sensores AKS 4100 estão disponíveis com cabo ou tubo guia
• O AKS 4100/4100U pode ser usado com todos os refrigerantes não inflamáveis – inclusive amônia e CO2
• À prova de óleo. Em instalações com amônia, a leitura de nível não é afetada por qualquer camada de óleo que possa existir no tubo para instalação do sensor

Não tem erro, até mesmo porque, aqui na Nepin trabalhamos com produtos de altíssima qualidade da marca Danfoss, que por si só já é símbolo de muita confiabilidade.

E se você tem alguma dúvida e quer a nossa ajuda para encontrar a melhor solução para você e a sua empresa, é só entrar em contato conosco que a nossa equipe vai te ajudar com muita qualidade e eficiência.