As vantagens de se utilizar dois transmissores de processo interconectados para medição de pressão diferencial

O monitoramento do nível de líquido atinge um novo auge com a solução inovadora da WIKA: um sistema que usa dois transmissores de processo interconectados para medição de pressão diferencial. Essa configuração é extremamente precisa, fácil de instalar e usar, e não suscetível as variações de temperatura.

Originalmente projetado para medir a pressão antes e depois do fluido encontrar um orifício de restrição, um transmissor de pressão diferencial também pode determinar os níveis de líquido calculando a pressão diferencial entre as fases líquida e gasosa do fluido dentro de um tanque fechado. O principal problema, no entanto, é que o tubo pequeno (capilar) usado para conectar essas duas fases está sujeito à Lei de Gay-Lussac: dentro de um sistema fechado, a pressão de um gás é diretamente proporcional à sua temperatura. Em outras palavras, temperaturas mais altas levam à leituras de pressão maiores que as reais (consulte a Parte 1 desta série).

Medição de pressão diferencial com dois transmissores de processo interconectados

A WIKA desenvolveu uma solução para os desafios das flutuações de temperatura e leituras imprecisas. Nosso sistema inovador usa dois transmissores do mesmo processo, como o CPT-2X ou IPT-2X, e os conecta por meio de um cabo elétrico.

Medição de nível usando dois transmissores de processo interconectados

Nesta configuração, o transmissor de processo subordinado mede a pressão do gás (P₁) e comunica essa leitura ao principal através de um barramento interno (Figura ao lado). O transmissor principal mede a pressão do líquido (P₂) e então calcula a diferença entre P₁ e P₂. Usando essa diferença, bem como parâmetros pré-programados, como as variáveis geométricas do tanque e a densidade específica do líquido, o principal é capaz de determinar o volume e o nível precisos do líquido. Em seguida, envia esse valor para uma sala de controle e / ou o exibe no transmissor como um sinal digital ou analógico. O principal também parametriza e alimenta o subordinado.

Sem precisar usar capilares, esse sistema lida com grandes variações de temperatura com facilidade. Sua exatidão equivalente é de até 0,05% da faixa de medição. Além disso, o cabo de sinal elétrico não é suscetível a falhas relacionadas aos capilares.

Transmissores de Pressão vs. Transmissores de Processo para medição da pressão diferencial

Em teoria, esse sistema poderia funcionar com transmissores de pressão e transmissores de processo. No entanto, o uso de transmissores de pressão exigiria vários componentes adicionais:

• Um dispositivo para executar cálculos
• Uma segunda fonte de tensão para alimentar o subordinado
• Duas entradas de pressão

Como os transmissores de processo já possuem todos os componentes acima, este é um sistema mais simples e econômico.

Vantagens do uso de transmissores de processo para medição de pressão diferencial

A solução inteligente da WIKA não apenas minimiza a sensibilidade às variações de temperatura, mas também oferece outros benefícios importantes:

• Tempo de resposta mais rápido. Como não há capilares, não há necessidade de executar testes a montante para verificar se todas as bolhas de ar foram eliminadas das linhas pressão.
• Substituição mais fácil e barata. No caso de um mau funcionamento, apenas o transmissor de processo com defeito deve ser substituído. Ao usar transmissores de pressão diferencial tradicionais, todo o sistema deve ser substituído.
• Amplitude de sinal otimizada. Desde que o transmissor do processo não esteja abaixo do limite recomendado (normalmente inferior a 5: 1), os intervalos podem ser configurados individualmente, dimensionando a faixa de medição de cada transmissor para os valores realmente relevantes para o processo.
• Maior versatilidade. Este sistema é ideal para líquidos homogêneos, bem como meios heterogêneos/diversos.

Medição de nível em diversos meios

Um sistema que utiliza dois transmissores de processo para medição de pressão diferencial é ideal para medir o nível em meios mistos. Na fabricação de suco de frutas, por exemplo, esse tipo de sistema pode determinar a proporção de concentrado / água com base na densidade e, portanto, na mudança de pressão. Outro exemplo são os tanques de esgoto nos navios, onde a água se mistura com lubrificantes e outros fluidos. Os dois transmissores de processo conectados podem medir com precisão a pressão diferencial devido à densidade do meio e, em seguida, indicar quando o nível da água atingiu o limite definido.

WIKA: um expert em medição de pressão diferencial

A WIKA é líder mundial na fabricação de instrumentos de medição, mas fazemos mais do que isso. Nossos engenheiros procuram constantemente maneiras inovadoras de resolver desafios difíceis. Esse sistema de uso de dois transmissores de processo interconectados para monitorar com precisão os níveis de líquido é simplesmente uma das muitas soluções que nossas equipes projetaram para aumentar a exatidão e economizar tempo e dinheiro dos clientes.

Você deve medir o nível usando um indicador de nível, um transmissor de pressão diferencial clássico ou dois transmissores de processo interconectados? Cada aplicação possui suas variáveis únicas que influência o tipo de instrumento escolhido. Para obter ajuda na determinação de qual solução é a mais eficiente e econômica para o seu processo, entre em contato com os especialistas da WIKA Brasil.