Hvordan vælger man en væskestandrelæ til industrielle tanke?

Centrale anvendelseskrav for valg af væskestandrelæ

Match funktioner med målene for tankstyring: fyld, tøm, hold niveau, alarmering eller pumpebeskyttelse

Når du vælger et væskestandrelæ, skal du først fastslå, hvad tanken faktisk skal bruges til: fyldes op, tømmes, holde et bestemt niveau, udsende alarmer eller beskytte pumper. Til opfyldningsopgaver aktiverer de fleste relæer pumpen, så snart væsken falder under et bestemt niveau. Tømningsopsætninger fungerer anderledes – de udløser typisk en tømningsproces, når niveauerne bliver for høje. Funktionen til at holde niveauet stabiliserer tingene mellem to punkter, hvilket er nyttigt ved eksempelvis tilsætning af kemikalier, hvor præcision er vigtig. Alarmer advarer om, at niveauerne har nået farlige niveauer – uanset om det er for højt eller for lavt – og hjælper med at forhindre ulykker som oversvømmelser eller tørkørsel af udstyr. Pumpebeskyttelse er også meget vigtig. Ifølge nogle undersøgelser fra sidste år sker omkring tre fjerdedele af alle pumpefejl på grund af forkert niveaukontrol. Sørg for at vælge den rigtige udgangstype til opgaven – SPDT egner sig godt til styring af pumper, mens DPDT bedre kan håndtere ventiler. Og glem ikke at tjekke, om det er kompatibelt med den pågældende sløjfelogik, der giver mening i anvendelsen.

Sikkerhetskritiske logikbehov: Fejlsikker design, anti-jagende forsinkelser og positiv sikkerhedslogik

Når man arbejder med systemer, hvor sikkerhed er afgørende, skal relælogik fokusere på at holde alt intakt. Feilsikre design fungerer ved at afbryde strømmen, når der opstår et problem, og derved bringe pumper eller ventiler tilbage til deres sikreste position. Dette er særlig vigtigt, når der arbejdes med farlige væsker. Anti-hunting forsinkelser, typisk mellem 5 og 30 sekunder, hjælper med at forhindre den konstante kontaktændring, der sker, når niveauer svinger tæt på indstillede værdier. Disse forsinkelser reducerer slid på maskineri og øger faktisk levetiden for motorer. Med positiv sikkerhedslogik lukker udstyret ned med det samme ved feks en brudt sensor, så ulykker undgås. Lager, der opbevarer brændstoffer og andre farlige materialer, får ekstra beskyttelse ved at anvende 2-lederkredsløb i stedet for 3-lederkredsløb, da dette hjælper med at opdage forkerte aflæsninger, inden de forårsager problemer. At følge standarder som IEC 61508 gør stor forskel i forhåbning af ulykker. Den seneste Safety Systems Report viser, at at springe disse grundlæggende beskyttelsesforanstaltninger over øger risikoniveauet med omkring 40 %. For nemmere reparationer og vedligeholdelse i fremtiden, bør man vælge relæer med indikatorlamper, der viser hvad der foregår, samt manuelle kontroller, så teknikere kan overtage, når det er nødvendigt.

Væskeegenskaber og følerkompatibilitet for pålidelig drift

Ledningsevne-tærskler: Hvorfor væskeledningsevne bestemmer egnethed af væskeniveau-relæer

Hvor godt en væskestandrelæ fungerer, afhænger i virkeligheden af, hvor ledende væsken er. De fleste resistive følere kræver mindst en vis ledningsevne, typisk mellem 1 og 20 mikrosiemens pr. centimeter, for at danne et korrekt kredsløb mellem de nedsunkede sonder. Derfor fungerer ledende stoffer som industrielt spildevand eller sure opløsninger ofte ret godt med denne type opstilling. Omvendt har stoffer som ultrarent vand, forskellige olier og de fleste opløsningsmidler en ledningsevne under 5 mikrosiemens, hvilket betyder, at de simpelthen ikke fungerer sammen med almindelige resistive systemer. Når man arbejder med disse ikke-ledende materialer, vælger ingeniører typisk andre løsninger såsom kapacitive sensorer eller ultralydsteknologi. Disse alternativer kan registrere væskestand nøjagtigt uden behov for elektrisk ledningsevne, hvilket løser problemet i anvendelser, hvor traditionelle metoder ikke er velegnede.

Udfordringer med media med lav ledningsevne eller tilbøjelighed til belægning: Når resistiv detektion fejler

Når væsker har en ledningsevne under 1 mikrosiemens pr. centimeter, fører de simpelthen ikke nok strøm til, at resistive sensorer fungerer korrekt. Det betyder, at selv når tanke er helt fulde, kan sensorerne vise farligt lave niveauer i stedet. Problemet forværres med tykke eller klæbrige stoffer som sirup, slam eller industriklæber. Disse materialer har en tendens til at fastholde sig til sensorsonderne over tid og danner et isolerende lag, der blokerer signaler for at trænge igennem. Mælkeproducenter kender dette forhold særlig godt, da deres tanke oplever omkring 34 procent flere sensorproblemer forårsaget af proteiner, der sætter sig på udstyret, ifølge nyere brancherapporter. For applikationer, der arbejder under disse udfordrende forhold, giver det god mening at skifte til kontaktfrie løsninger. Kapacitive og ultralydssystemer undgår direkte kontakt med elektroder helt, hvilket reducerer behovet for rengøring og sikrer nøjagtige målinger trods snavsede miljøer.

Overvejelser vedrørende elektrisk, miljømæssig og mekanisk integration

Krav til strøm, interface og indkapsling: Spændingsklassificering, PLC-kompatibilitet og IP/NEMA-klassificering

Når man tilføjer en væskestandrelæ til et system, er der flere nøgleområder, der kræver overvejelse, herunder elektriske krav, miljømæssige forhold og mekaniske aspekter. Spændingsklassificeringen skal stemme overens med den faktisk tilgængelige strømkilde. De fleste installationer fungerer godt enten med 24 volt jævnstrøm eller 120 volt vekselstrøm, men at vælge forkert kan føre til alle mulige problemer senere hen. Automatiserede anlæg bør tjekke, om deres PLC'er kan kommunikere med det relæ, de installerer. Søg efter modeller, der har tørre kontakter, eller som sender standard analoge signaler som 4 til 20 milliampere, så alt forbinder problemfrit med eksisterende styrepaneler. Beskyttelse mod hårde forhold er også vigtig. Kapslinger med mindst IP65-klassificering eller i overensstemmelse med NEMA 4X-specifikationer hjælper med at holde støv, vand og kemikalier ude og beskytte komponenter inde i tanke placeret udendørs eller i industrielle omgivelser. Varme er en anden faktor, der ofte overses. Komponenter begynder at nedbrydes hurtigere, når de udsættes for konstant høj temperatur over 50 grader Celsius (cirka 122 Fahrenheit). I områder, hvor korrosion kan være et problem, giver det mening at vælge materialer som rustfrit stål eller slidstærkt polycarbonat for lang levetid og god ydelse.

Valg mellem nøglemodeller: 72.01 mod 72.11 væskestandrelæer

Valget mellem model 72.01 og 72.11 handler stort set om, hvilken type arbejde der skal udføres i systemet. Model 72.01 fungerer fremragende til almindelige fyld- og tømningsoperationer, hvor væsken har god ledningsevne. Installationen er ret ligetil, hvilket gør den til et økonomisk fordelagtigt valg til mange almindelige anvendelser. Modellen 72.11 derimod håndterer mere krævende opgaver, især når der arbejdes med væsker med en ledningsevne under 5 mikrosiemens pr. centimeter. Denne version inkluderer funktioner som justerbare reaktionsindstillinger, indbyggede sikkerhedsprotokoller og pumpebeskyttelser, som gør en afgørende forskel i kritiske industrielle miljøer, hvor pålidelighed er altafgørende.

Vælg 72.11 i volatile eller højriskomiljøer, hvor avancerede sikkerhedsforanstaltninger er nødvendige, mens 72.01 forbliver velegnet til almindelig overvågning i stabile, ikke-kritiske miljøer. Kontroller altid modelkapaciteterne i forhold til dine fluiders egenskaber og styremål.