Els indicadors de nivell són instruments utilitzats per indicar o controlar els nivells de líquids. Els equips de mesura de nivell s'instal·len normalment dins del dipòsit d'emmagatzematge per aconseguir la mesura automàtica, la gestió i el control de la quantitat d'oli.
Sistema de mesura automàtic de pressió hidrostàtica
El sistema de mesura automàtic de pressió hidrostàtica és un sistema automatitzat que utilitzen la pressió estàtica generada pel propi pes del líquid per mesurar automàticament el nivell, la massa o el volum del líquid dins d'un dipòsit d'emmagatzematge.
El sistema consta d'una unitat d'ordinador i d'interfície de comunicació, un transmissor de pressió diferencial d'alta-precisió, un sensor de temperatura de l'oli i un processador de pre-dipòsit.
Basat en la fórmula fonamental de l'estàtica de fluids:
P=ρgh. El transmissor de pressió s'instal·la a la part inferior o lateral del dipòsit per mesurar la pressió estàtica P generada pel líquid. El transmissor de temperatura mesura la temperatura del líquid per corregir la densitat ρ. L'ordinador o el processador d'informació dedicat utilitza les dades mesurades per calcular l'alçada del nivell de líquid h. Combinat amb el mesurador de volum del dipòsit, el càlcul final és el volum o massa del líquid dins del dipòsit.
Els avantatges inclouen una estructura senzilla, una instal·lació senzilla i un baix cost. Apte per a la mesura directa de la qualitat de l'oli.
Tanmateix, es veu molt afectat pels canvis de densitat. Si l'oli del dipòsit es separa o el contingut d'aigua canvia, el nivell de líquid calculat serà inexacte. No pot mesurar interfícies, té una precisió limitada i el transmissor de pressió pot experimentar una deriva de zero-punt durant el funcionament-a llarg termini.
La combinació d'un sistema de mesura automàtic hidrostàtic amb un indicador de nivell constitueix un sistema híbrid de mesura del dipòsit d'oli.
Indicador de nivell de radar
Actualment, un dispositiu generalitzat àmpliament utilitzat als dipòsits d'emmagatzematge de petroli, és un dispositiu de mesura sense-contacte que consta d'una unitat d'antena superior del tanc- i una unitat de control de terra.
Calcula el nivell de líquid utilitzant la diferència de temps entre la transmissió i la reflexió del senyal de microones. Apte per a olis lleugers com la gasolina i el dièsel, també és aplicable a entorns d'alta-temperatura, alta-pressió o altament corrosius.
Els avantatges inclouen una precisió extremadament alta, que no es veu afectada per l'evaporació del vapor d'oli o les fluctuacions de temperatura dins del dipòsit, i la seguretat a prova d'explosió-.
Indicador de nivell magnètic
Aquest és un instrument d'indicació de camp altament intuïtiu.
Basat en el principi de flotabilitat i acoblament magnètic, el flotador puja i baixa amb el nivell del líquid, impulsant un imant per girar una solapa; el límit de color vermell i blanc indica el nivell del líquid.
S'utilitza àmpliament en dipòsits d'emmagatzematge de petroli i productes químics, especialment en situacions que requereixen lectures directes al lloc-. La pantalla és clara i les lectures són intuïtives. És resistent a altes temperatures i pressions, i el medi i l'indicador estan completament aïllats, garantint seguretat i fiabilitat.
Indicador de nivell magnetostrictiu
Està compost per un sensor, una unitat de circuit i un flotador magnètic intern. Mesura la posició per diferència de temps mitjançant la interacció d'un anell magnètic i una guia d'ones. Pot realitzar mesures de nivell i interfície contínues i proporciona una sortida de senyal analògic per al seguiment i control.
Avantatges: precisió extremadament alta; pot mesurar no només el nivell de líquid, sinó també la interfície i la densitat de l'aigua{0}oli.
Indicador de nivell ultrasònic
És similar al radar, però utilitza la reflexió de les ones sonores.
Al buit, o en condicions amb grans quantitats de vapor o escuma, les ones sonores s'atenuen o s'escampen, provocant un error de mesura. Per tant, la seva aplicació en grans dipòsits de petroli no està tan estesa com el radar.
Els primers indicadors de nivell es basaven principalment en el principi de la flotabilitat, com ara el tipus flotador-i el tipus de boia-, que moveven el punter o l'interruptor amb l'augment i la baixada del nivell del líquid.
Amb els avenços tecnològics, els indicadors de nivell s'han electrificat i diversificat. Per exemple, els indicadors hidrostàtics i capacitius utilitzen canvis en la pressió del líquid o la capacitat per mesurar el nivell del líquid.
Després de la dècada de 1970, la tecnologia del radar va començar a canviar d'aplicacions industrials militars a civils. Utilitzant la gamma de microones, ofereix un funcionament sense-contacte i una gran precisió. Els indicadors de nivell de flotador magnètic combinen els principis de la flotabilitat i la tecnologia d'acoblament magnètic, solucionant el problema de les lectures poc intuïtives en els sistemes mecànics tradicionals i aconseguint una visualització clara al lloc-. Aquestes tecnologies han millorat significativament la precisió de mesura, adaptant-se a condicions de treball complexes com ara alta temperatura, alta pressió i corrosió, i han començat a incloure la sortida de senyal elèctric.
Amb l'auge de tecnologies com la intel·ligència, l'Internet de les coses i el big data, els indicadors de nivell ja no són instruments aïllats i mostren una tendència cap a la intel·ligència i la multi-funcionalitat.
Per exemple, el mesurament sense-contacte s'ha convertit en corrent. Els indicadors de nivell de radar, a causa de la seva alta precisió i immunitat al vapor i la boira, s'estan convertint gradualment en l'opció preferida per als grans dipòsits d'emmagatzematge. Els indicadors de nivell moderns tenen funcions d'auto-diagnòstic, que identifiquen automàticament la interferència de l'escuma i la pols, com ara la compensació de temperatura i els algorismes anti-interferències en els indicadors de nivell ultrasònics. No només poden mesurar el nivell de líquid, sinó que també poden controlar simultàniament la temperatura, la pressió i fins i tot la densitat.
Alguns instruments també disposen de comunicació sense fil, la qual cosa permet carregar dades a plataformes al núvol i fins i tot configurar i controlar de forma remota mitjançant aplicacions mòbils.
