Seviye ölçümü, endüstriyel proseslerin ayrılmaz bir parçasıdır. Bir tankta ya da depolama alanında bulunan malzemelerin seviyesini ölçmek, olası tehlikeleri ve sorunları en aza indirmeye yardımcı olur. Depo ya da siloda bulunan malzemenin seviyesinin ölçülmesi, dozaj ya da doğru miktarda malzemenin prosese beslenmesi açısından önemlidir. Bu nedenle endüstriyel proseslerde kullanılan malzemelerin bulunduğu tanklarda sürekli olarak seviye ölçüm işlemi gerçekleştirilmelidir.
Seviye ölçüm süreci, proseslerin ilk ortaya çıktığı dönemlerden beri hayatımızda yer alan bir kavramdır. Depoda saklanan tahıl miktarının ölçülmesinden bir prosese beslenecek sıvı malzemelerin tutulduğu depodaki malzeme miktarının tespitine kadar neredeyse her alanda seviye ölçümüne ihtiyaç duyulur.
Eskiden manuel olarak yürütülen bu işlem, teknolojinin gelişmesiyle farklı cihazlarla gerçekleştirilmektedir. Günümüzde çeşitli seviye ölçüm cihazları farklı yöntemleri kullanarak ölçüm işlemini gerçekleştirmektedir. En basit anlamıyla seviye, bir depo ya da siloda bulunan malzemelerin dolum yüksekliği olarak tanımlanmaktadır. Bu malzemeler katı halde bulunabileceği gibi sıvı halde de bulunabilir.
Seviye ölçümü nasıl yapılır sorusuna cevap vermek için öncelikle seviye ölçüm yöntemleri açıklanmalıdır. Günümüzde kesintisiz seviye ölçümü ve sınır seviye algılama olmak üzere iki tür seviye ölçüm metodundan bahsetmek mümkündür.
Kesintisiz seviye ölçümü, bir tank ya da siloda bulunan malzemenin seviyesinin sürekli olarak ölçülmesini ifade eder. Bu ölçüm yönteminde, aralıksız olarak ölçüm işlemi gerçekleştirilir. Seviye sensörü herhangi bir kesinti olmadan ölçüm sonuçlarını iletir. Ultrasonik seviye ölçümü ve radar seviye ölçümü kesintisiz seviye ölçümü yöntemlerine örnek olarak verilebilir.
Sınır seviye algılama, kesintisiz seviye ölçümünün aksine aralıksız bir ölçüm imkanı sunmaz. Bu yöntemde tank ya da depoda bulunan malzeme için bir sınır seviyesi belirlenir. Malzeme bu sınır seviyesine ulaştığı zaman ölçüm gerçekleştirilir. Sınır seviyesi maksimum değer olabileceği gibi minimum değer ya da hem maksimum hem de minimum değer olarak belirlenebilir. Bu yöntemde genellikle şamandıralı kesici şalter kullanılır.
Seviye ölçmede kullanılan cihazlar arasında basınç transmitterleri ve farklı özelliklere sahip seviye ölçerler öne çıkar. Bu cihazlar, uygulama alanına ve projeye bağlı olarak seçilmelidir. Projeye uygun seviye ölçüm cihazı seçimi, ölçüm sonuçlarının doğruluğunu önemli ölçüde arttıracaktır. Bu kapsamda en sık kullanılan seviye ölçüm cihazları şu şekilde ifade edilebilir:
Sınır seviye ölçüm cihazı olan şamandıralı kesici şalter, sıvı üzerinde yüzer. Bu sensör sadece sıvı seviye ölçümü süreçlerinde kullanılabilir. Ölçüm işlemi, ölçüm ortamının sıcaklığından ya da basıncından bağımsız olarak gerçekleşir.
Elektronik fark basınç transmitteri, en sık kullanılan seviye ölçüm cihazı olarak sayılabilir. Bu cihaz genellikle seviye ve akış hızı ölçümü gerektiren durumlarda tercih edilir. Farklı projelere tercih edilebildiği için en yaygın görülen cihazlardan birisi olarak kabul edilir. Ölçüm prensibi, diyafram sensörüne dayalıdır. Diyafram sensörü, yüksek basınçlı tarafın düşük basınçlı tarafa uyguladığı kuvveti ölçer. Diyagram sensörü, basınç farklı kaynaklı yer değiştirme prensibiyle ölçümü gerçekleştirir. Daha sonra bu fark elektrik sinyaline dönüştürülür ve sonuç elde edilir.
Kapasitif seviye ölçer, ölçüm yaparken radyo frekanslarından faydalanır. Bu cihaz genellikle sıvı malzemelerin ya da çimento gibi dökme katıların seviyesini ölçmek için kullanılır. Bu gibi malzemelerin seviyesini ölçerken uygun maliyetli bir seçenek olarak değerlendirilir. Ölçüm prensibi, kapasitör değerinde meydana gelen değişmeye bağlıdır. Kapasitörün değeri, ölçüm yapılan tankta yer alan ürüne göre farklılık gösterir.
İletkenlik tip seviye şalterleri, ölçüm prensibi olarak malzeme iletkenliğine dayanır. Bu ölçüm cihazları birçok durumda noktasal seviye kontrolü uygulamalarında tercih edilir. Bu seviye şalterleri on-off kontrole izin vermektedir.
Endüktif tip seviye şalterleri, uygulamada göreceli olarak daha az tercih edilen bir cihaz olarak karşımıza çıkar. Bunun nedeni bu ölçüm cihazının enerji yoğun olması yani ölçüm yaparken yüksek enerji gereksinimine sahip olmasıdır. Ölçüm prensibi, manyetik alan geçirgenliğine dayanır. Pratik olduğu söylenemez ve enerji yoğun bir yöntemdir.
Pedallı seviye şalterleri, seviye ölçümü alanında uygulanan en eski yöntemlerden birisi olarak ifade edilebilir. Bu sistem bir pedal tarafından kontrol edilir. Günümüzde gelişmiş modelleri çeşitli uygulama alanlarında karşımıza çıkmaktadır.
Motorlu seviye şalterleri, özellikle katı ürünlerin depolandığı alanlarda ölçüm yapmak için tercih edilir. Bu sistemler bir motor ve bir halattan meydana gelmektedir. Halat, motor tarafından hareket ettirilir. Halat, katı malzeme ile temas ettikten sonra geriye doğru sarılır. Tozdan etkilenmeyen bu seviye şalterleri, zorlu koşullarda tank içi ölçüm yapma süreçlerinde rahatlıkla tercih edilebilir.
Elektronik seviye şalterleri, özellikle kalibrasyon yapmanın zorlu olduğu seviye ölçüm uygulamalarında tercih edilir. Bu şalterler kalibrasyona ihtiyaç duymadan uzun süre boyunca çalışabilirler. Aynı zamanda düşük yoğunluklu malzemelerin seviye ölçüm işlemlerini de yüksek doğrulukla gerçekleştirmek mümkün olur.
Ultrasonik seviye şalteri, ölçüm prensibi olarak ultrason dalgalarını kullanır. Ultrason dalgaları temassız ölçüm yapmaya imkan tanır. Temassız ölçüm, özellikle kirlenmenin önemli olduğu proseslerde tercih edilebilir. Buna ek olarak aşındırıcı etkiye sahip olan proseslerde de temassız ölçüm imkanı sunan bu yöntem tercih edilebilir. Aynı zamanda ölçüm işlemi ölçümün yapıldığı ortamdan bağımsız olarak gerçekleşir. Bu sayede cihazın yıpranma ya da hasar görme olasılığı en aza indirilmiş olur.
Seviye ölçüm cihazı fiyatları, ölçüm cihazının teknik özelliklerine ve ölçüm yöntemine göre farklılık göstermektedir. Günümüzde farklı seviye ölçüm cihazı fiyatı seçeneklerini bulmak mümkündür. Ölçüm yöntemi ve teknik özelliklere ek olarak cihazın markası ve modeli de fiyatı etkileyen unsurlar olarak karşımıza çıkar.
Seviye ölçüm cihazı seçimi yaparken fiyat önemli bir konu olsa da dikkat edilmesi gereken farklı unsurlar da yer alır. Bunlardan ilki ve en önemlisi, projenin gereksinimlerine ve ihtiyaçlarına göre sensör seçimi yapma gerekliliğidir. Seviye ölçüm sensörleri yukarıda da açıklandığı üzere farklı kullanım alanlarına sahiptir. Bu nedenle katı malzeme ölçümünde kullanılan bir sensör, sıvı malzeme ölçümünde kullanılamayabilir. Benzer şekilde sıvı malzeme ölçümünde kullanılan bir sensör de katı malzeme ölçümünde kullanılamayabilir. Bu nedenden dolayı proje ve uygulama gereksinimleri dikkate alınmalıdır.
Türkçe
English