소규모 프로젝트를 위한 초음파 레벨 게이지: 정말 그만한 가치가 있나요?

지난 봄에 한 공장 관리자가 단일 2,000-리터 투여 탱크에 대한 4개 레벨 센서 견적을 비교한 스프레드시트를 이메일로 보냈습니다. 가격은 본질적으로 동일한 작업에 대해 $80에서 $950까지 다양했습니다. 교환원에게 언제 재충전해야 하는지 알려주세요. 그 확산으로 인해 이 질문이 계속 등장합니다. 저렴한 플로트 스위치와 모든 기능을 갖춘 스위치 사이의 어딘가레이더 송신기앉아있다초음파 레벨 게이지, 대부분의 소형 탱크의 경우 사람들이 최소한 -을(를) 후회하게 되는 옵션이지만 항상 그런 것은 아닙니다.

이 글은 '구매' 글이 아닙니다. 실제로 비용이 지출되는 부분, 초음파가 그 자체로 빠르게 비용을 지불하는 부분, 견적서에서 가장 저렴해 보였지만 조용히 잘못된 선택이 되는 부분을 살펴봅니다.

여기서 "소규모 프로젝트"로 간주되는 것은 무엇입니까?

이 용어는 느슨하게 사용되므로 고정할 가치가 있습니다. 이 작품에서 소규모 프로젝트는 다음을 의미합니다.

일반적으로 높이가 10~15미터 미만인 하나의 탱크 또는 작은 탱크 클러스터 - 물, 화학 물질, 연료 또는 공정 액체 -
전용 장비 예산이 없는 작업장, 소규모 음료 또는 식품 라인, 농장 또는 원격 모니터링 지점
제어 엔지니어가 아닌 유지 관리 팀의 누군가가 설치를 수행하고 가끔 문제를 해결합니다.

이것이 중요한 이유는 정유소의 탱크 팜에 대해 작성된 사양이 창고 뒤의 빗물 탱크로 깨끗하게 전달되지 않기 때문입니다. 장비를 관리할 사내 엔지니어가-없으면 구매 논리가 다릅니다.

일반 용어로 센서가 실제로 작동하는 방식

초음파 송신기는 액체 위에 장착되어 아래쪽으로 사운드 펄스를 발사합니다. 에코가 표면에서 반사되어 돌아오는 데 걸리는 시간을 측정한 다음 이를 거리와 레벨 판독값으로 변환합니다. 아무것도 액체에 닿지 않으므로 부식되거나 코팅되거나 교체될 일이 없습니다. - 이는 이 기술이 수처리, 식품 가공 및 가벼운 화학 물질 취급에 자주 나타나는 이유 중 큰 부분을 차지합니다.

소형 탱크용으로 판매되는 대부분의 범용 장치는 최대 약 8~10미터의 범위를 커버하며 제조업체는 좁은 용기용으로 특별히 좁은 빔{3}}각 모델과 사용 가능한 탱크 높이를 회수하는 더 짧은 불감대를 제공합니다. -현재 여러 공급업체가 공간이 제한된 설치를 위해 특별히 제작된 기능을-제공합니다[1]. 세부 사항은 보이는 것보다 더 중요합니다. - 넓은 빔이나 긴 데드밴드가 있는 센서는 작은 탱크의 의미 있는 덩어리를 영구적으로 읽을 수 없게 만들 수 있으며, 보충 중에 탱크가 넘칠 때까지 아무도 이를 알아차리지 못합니다.-

What is ultrasonic level sensor?

당신이 실제로 지불하고 있는 것

하드웨어

탱크, 드럼, 용기의 보급형{0}단위는 수백 달러 초반부터 시작하며, 기본 모델은 범위와 출력 유형에 따라 약 $125부터 시작됩니다[2]. 프로그래밍 가능한 계전기, 4-20mA 출력, PVDF 또는 스테인레스 스틸과 같은 내화학성 하우징으로 업그레이드하면 일반적으로 $300~$800 범위에 있습니다. 방폭형-또는 장거리 버전이 더 높습니다.

비교를 위해, 비{0}}비접촉식 레이더는 가격이 한 단계 더 높으며 일반적으로 교반기, 내부 구조 또는 정확도가 중요한 응용 분야에 더 적합합니다. - 그러나 올바르게 조정하는 데 더 많은 비용과 시간이 걸립니다. - 소형 레이더 장치는 액체 및 슬러리에 대해 약 ±2mm 이내의 정확도를 유지할 수 있습니다. 이는 정밀도 측면에서 초음파보다 의미 있는 단계이며 가격도 그에 상응하는 단계입니다[3].

설치

이것은 일반적으로 소규모 설정에서 초음파가 완전히 승리하는 곳입니다. 센서는 탱크 상단에 위치합니다. - 용기 벽을 절단하지 않고, 정지 우물도 없고, 습식 피팅을 위한 고온 작업 허가도 없습니다.- 유지 관리 기술자는 일반적으로 1시간 이내에 기본 장치를 장착하고 배선할 수 있으며, 특히 외부 구성 소프트웨어를 완전히 건너뛰는 모델의 경우 더욱 그렇습니다.

지속적인 유지 관리

액체가 아닌 변환기 표면만 탱크의 상부 공간에 노출되기 때문에 초음파 센서는 더럽거나 점성이 있는 매체에서 플로트 스위치와 디스플레이서 게이지를 결국 죽이는 오염 및 기계적 마모를 방지합니다. 몇몇 산업용 등급 장치 제조업체는 정상적인 조건에서 사실상 예약된 유지 관리 없이 수십 년 동안 서비스를 제공합니다. - 일부 중공업용- 산업용 장치는 20-년이 지난 서비스 등급을 유지합니다[4]. 유지 관리 계약이 없는 작업의 경우 실제로 구매를 결정하는 숫자는 스티커 가격이 아니라 숫자입니다.

완성

표준 아날로그 출력(4{3}}20mA 또는 0{4}}10V)은 독점 소프트웨어 없이 거의 모든 PLC 또는 기본 컨트롤러에 연결됩니다. 고급 레이더 또는 유도파 시스템에서 발생할 수 있는 구성 도구에 대한 라이선스를 부여하거나 교육을 위해 누군가를 보낼 필요가 없기 때문에 소규모 프로젝트 통합 비용이 저렴합니다.-

빠른 실제-세계 비교

제가 작업한 소규모 병입 작업은 4개의 시럽 탱크 세트에서 탱크당 2개의 플로트 스위치(- 하나는 높음, 하나는 낮음-)를 실행하는 것이었습니다. 스위치는 작동했지만 작동하지 않을 때까지 작동했습니다. 시럽의 끈적한 잔류물이 주기적으로 플로트 암을 막았고, 누군가가 1년에 두 번씩 스위치를 당겨서 청소해야 했는데, 이는 먼저 탱크의 물을 비우는 것을 의미했습니다. 기존 PLC에 연결된 4~20mA 출력을 갖춘 탱크당 단일 초음파 송신기로 교체하면 배수 및 청소 주기가 완전히 제거되었습니다. 하드웨어 비용은 플로트 한 쌍보다 초기 비용이 더 많이 들지만, 1년에 두 번 가동을 중단하여 절약된 노동력으로 처음 12개월 내에 그 차액을 지불할 수 있습니다. 이는 소규모 프로젝트에서 계속해서 나타나는 패턴입니다. 승리는 단가에 있는 것이 아니라 나중에 더 이상 하지 않아도 되는 일에 달려 있습니다.

초음파가 확실한 선택인 곳

개방형 또는 환기형 탱크에 있는 깨끗한-~-중간-액체 - 물, 순한 투여 화학물질, 연료, 빗물 저장고
기존 탱크를 절단할 수 없는 경우 개조
원격 또는 무인 현장. 움직이는 부품이 적다는 것은 그곳으로 운전할 이유가 적기 때문입니다.
레이더 수준의 정확도가 필요하지 않은 예산-제한된 소규모 작업-

작은 작업에서도 - 부족한 부분

거품, 무거운 증기 또는 난류 표면

측정은 깨끗한 에코에 따라 달라집니다. 센서 표면의 거품, 응결 또는 밀도가 높은 증기는 펄스를 산란하거나 흡수하여 신뢰할 수 없는 판독값을 생성하며 이는 내부 장애물이 있거나 거품과 증기가 심한 탱크에 대한 기술의 약점으로 잘 알려져 있습니다[5]. 발효 탱크와 일부 폐수 처리 시설은 정기적으로 이러한 함정에 빠지게 됩니다. 예산이 부족하더라도 일반적으로 정수압 트랜스미터나 가이드 레이더 장치가 장기적으로 더 나은 선택입니다.{5}}

내부 장애물

사다리, 교반기, 가열 코일 및 배플은 잘못된 에코를 센서로 다시 반사합니다. 더 나은 장애물 제거 기능을 갖춘 좁은-빔 레이더는 탱크의 신호 경로에 내부 하드웨어가 있으면 추가 비용을 들일 가치가 있는 경우가 많습니다.

엄격한 정확도 요구 사항

초음파 게이지는 전체 범위 정확도의 약 0.25~0.5%에 도달하며, 이는 대부분의 보관 및 투여 작업을 편안하게 처리합니다. 공정에 밀리미터-수준의 반복성 - 정밀한 화학물질 비율 배치가 필요한 경우(예: - 레이더의 더 엄격한 정확도 - 액체 및 슬러리에 대해 약 ±2mm -)가 더 방어적인 지출입니다[3].

구매 전 세 가지 질문

탱크에 통풍구가 있고 표면이 상당히 잔잔합니까?그렇다면 초음파는 계속 작동합니다.
내부 장애물, 무거운 거품 또는 짙은 증기가 있습니까?그렇다면 레이더나 정수압 센서를 대신 살펴보십시오.
0.5%보다 더 엄격한 정확도가 필요합니까?그렇다면 초음파 하드웨어 비용 절감으로 인해 재-보정 비용이나 프로세스 변동 비용이 상쇄되지는 않을 것입니다.

탱크가 깨끗하고 통풍이 잘 되며 내부 장애물이 없는 경우 - 이는 대부분의 소규모 상업 및 경량{1}}산업 설정을 설명합니다. - 초음파는 낮은 하드웨어 비용, 최소한의 설치 노동력, 작업 수명 동안 유지 관리가 거의 필요 없는 - 테이블에서 가장 비용 효율적인 옵션일 가능성이 높습니다.

FAQ

초음파 레벨 게이지는 작은 탱크에도 충분히 정확합니까?

대부분의 보관, 투여 및 재고 추적 애플리케이션의 경우 그렇습니다. 전체 범위의 0.25~0.5% 정확도는 10~15미터 미만의 탱크에 충분합니다. 이는 정밀한 배치와 같이 밀리미터-수준의 반복성을 요구하는 프로세스에만 제한이 됩니다.

초음파 레벨 센서는 일반적으로 얼마나 오래 지속됩니까?

산업용-등급 장치는 일반적으로 변환기가 액체에 접촉하지 않기 때문에 예정된 유지 관리 없이 수십 년 동안 지속적으로 서비스할 수 있는 등급입니다. 실제 수명은 주변 조건에 따라 크게 달라집니다. - 증기, 먼지, 센서 표면의 온도 변화로 인해 수명이 단축됩니다.

부식성 또는 점성 액체에 초음파 센서를 사용할 수 있습니까?

그렇습니다. 센서가 매체에 닿지 않기 때문인 경우가 많습니다. 제한 요인은 액체 자체는 아니지만 표면 -에서 발생하는 거품, 무거운 증기 또는 튀는 현상은 액체가 무엇인지에 관계없이 신호를 방해할 수 있습니다.

초음파 게이지가 신뢰할 수 없는 판독값을 제공하는 주된 이유는 무엇입니까?

거의 항상 세 가지 중 하나입니다. 센서 표면의 거품이나 증기, 잘못된 에코를 반사하는 내부 장애물, 탱크 높이에 비해 너무 긴 데드 밴드입니다. 센서를 비난하기 전에 이 세 가지를 확인하면 대부분의 현장 불만이 해결됩니다.

예산이 부족하고 처음 구매자에게{0}}초음파와 레이더 중 어느 것이 더 나은 선택인가요?

내부 구조가 없는 깨끗하고 통풍이 잘되는 탱크의 경우 일반적으로 초음파가 더 비용 효율적인 시작점입니다-. 레이더는 탱크에 교반기, 사다리 또는 기타 장애물이 있거나 정확도 요구 사항이 비정상적으로 엄격한 경우 더 높은 가격을 얻습니다.

초음파 레벨 센서를 설치한 후 재보정이 필요합니까?

많은 모델이 설정 중에 비어 있음/전체 학습 기능을 사용하여 사전 -보정되거나 자체{1}}구성되므로 안정적인 작동 조건에서는 지속적인 재보정이 거의 이루어지지 않습니다. 내부 형상이 변경되거나 장애물이 추가된 탱크는 예외입니다.

최종 생각

소규모 프로젝트의 비용-효율성은 견적에 나온 수치만큼 떨어지는 경우가 거의 없습니다. 설치에 걸리는 시간, 1년 사용 후 교체가 필요한지 여부, 센서가 이미 가지고 있는 것에 연결되는지, 아니면 새 소프트웨어를 강제로 사용하는지 여부는 나중에 - 표시됩니다. 깨끗하고 통풍이 잘 되며 장애물이 없는-탱크의 경우 초음파 레벨 게이지가 세 가지 측면 모두에서 승리하는 경향이 있습니다. 그들이 잃는 곳도 예측 가능합니다. 거품, 증기, 내부 하드웨어 또는 정확성 요구는 기술이 결코 만들어지지 않은 것입니다.

센서 사양을 지정하는 가장 안전한 방법은 가격표 자체가 아니라 탱크의 실제 조건에 일치시키는 것입니다. 거품이 많은 탱크에서 잘못된 판독값을 제공하는 150달러 단위는 저렴한 가격이 아닙니다. - 아직 송장에 표시되지 않은 비용일 뿐입니다.

특정 탱크에 대한 옵션을 계량하는 경우 - 치수, 미디어, 폼 또는 내부 구조를 설명할 수 있는지 여부 - 세부 정보를 보내주시면 단순히 판매하는 센서 유형뿐만 아니라 실제로 적합한 센서 유형의 범위를 좁히는 데 도움을 드릴 수 있습니다. 빠른 추천과 견적을 받으려면 우리 팀에 연락하세요.

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