Главная > Блог > Мониторинг уровня жидкого азота в криогенном резервуаре

Мониторинг уровня жидкого азота в криогенном резервуаре

Мониторинг уровня жидкого азота в криогенном резервуаре

При использовании резервуаров с жидким азотом крайне важно постоянно контролировать его уровень внутри. Пополнение резервуара по мере необходимости обеспечивает поддержание постоянной температуры образца -196 °C, сохраняя его активность. Как правило, пополнение необходимо, когда уровень падает ниже одной трети. Недостаточное количество жидкого азота не позволит полностью покрыть образец, что приведет к повышению внутренней температуры и, в конечном итоге, к его повреждению.

Однако резервуары с жидким азотом непрозрачны, что делает невозможным непосредственное наблюдение за уровнем жидкости внутри. Даже при открытой крышке криогенный жидкий азот при контакте с воздухом образует значительное количество белого тумана, что затрудняет видимость и делает невозможным визуальное определение уровня жидкости. Итак, как же правильно проверить уровень жидкости в резервуаре с жидким азотом?

Метод 1: Ручное измерение

Самый простой способ — ручное измерение. Возьмите длинную прочную деревянную палочку и вставьте её непосредственно в дно резервуара с жидким азотом, температуру которого вы хотите измерить. Подождите несколько секунд, а затем выньте палочку. Вы увидите, как на той части палочки, которая была погружена в жидкий азот, образуется иней. Наблюдая за линией инея на палочке, можно определить уровень жидкого азота в резервуаре.

Существуют также профессиональные измерители уровня жидкого азота, которые измеряют уровень жидкости по тому же принципу.

Однако ручное измерение уровня жидкого азота, основанное на опыте, неизбежно подвержено ошибкам. Поэтому для определения уровня жидкости существуют более профессиональные приборы.

Метод 2: Взвешивание

Сначала взвесьте пустой баллон с жидким азотом. Затем взвесьте баллон, заполненный жидким азотом. Вычтите вес пустого баллона из веса заполненного баллона, чтобы получить вес жидкого азота в баллоне. Рассчитайте это значение, чтобы определить уровень жидкости.

Однако этот метод требует регулярного взвешивания и расчетов, что обременительно, а точность данных не может быть гарантирована.

Метод 3: Измерение давления

Уровень жидкости косвенно рассчитывается путем измерения давления, оказываемого жидким азотом на резервуар.

Этот метод подходит для случаев, когда давление можно измерить через отверстие в днище резервуара. Для этого требуется специальный криогенный датчик давления. Однако точность измерения может зависеть от различных факторов, таких как материал резервуара и температура окружающей среды.

Если давление на дне резервуара измерить невозможно, то измерение невозможно.

Метод 4: Криогенный датчик уровня

Криогенный датчик уровня использует ёмкостный принцип измерения уровня жидкости. Он обеспечивает непрерывное измерение уровня жидкого азота в контейнере, выдавая сигнал 4–20 мА. Уровень жидкости в режиме реального времени также можно точно считывать с помощью цифрового дисплея.

Криогенный датчик уровня — это специализированное изделие для измерения уровня жидкости в низкотемпературных средах, таких как жидкий азот, СПГ и жидкий аммиак.

Криогенный датчик уровня Sino-Inst поддерживает диапазон измерения от 50 до 3000 мм. Опциональный выходной сигнал 4–20 мА/0–5 В/RS485/RS232. Широко применяется для контроля уровня жидкости в резервуарах для хранения жидкого азота (LN2) и других низкотемпературных сред.

Кейс – Измерение уровня жидкого азота

Клиент из Ближнего Востока обратился к нам за консультацией по поводу низкотемпературных уровнемеров жидкости. С нашей помощью заказчик подтвердил технические параметры.

  • Измеритель уровня жидкости при низкой температуре
  • Измерение жидкого азота
  • Внутреннее давление 1.5МПа.
  • Выходной сигнал: 0-5 В
  • Общая длина: 300 мм
  • Максимальный уровень жидкости: 250 мм
  • Резьба М20*1.5
  • 24vdc
  • нет дисплея
Чертеж конструкции для измерения уровня жидкого азота

Больше решений для измерения уровня

  • Принцип работы радарного уровнемера: полное руководство

    Радарные уровнемеры отличаются передовыми технологиями и широкой областью применения. Они стали предпочтительным решением для промышленного контроля уровня жидкостей. Эти устройства широко используются в нефтехимической промышленности, водоподготовке, пищевой и фармацевтической промышленности. Поэтому понимание принципов работы радарных уровнемеров и их работы имеет решающее значение для точного и надежного измерения уровня жидкости. Эта статья… Читать далее
  • Руководство по радарным уровнемерам

    Мониторинг уровня в резервуарах критически важен для промышленного производства. Радарные уровнемеры обеспечивают измерение уровня воды в режиме реального времени с исключительной точностью. Поэтому они стали предпочтительным выбором для промышленного мониторинга. Радарные уровнемеры — идеальное решение для резервуаров хранения химикатов, нефтяных месторождений и резервуаров. В крупных резервуарных системах они обеспечивают точность измерения ±2 мм, что значительно превосходит традиционные… Читать далее
  • Пример реализации четырехточечного контроля уровня жидкости с использованием поплавкового датчика уровня

    Поплавковый датчик уровня — распространённый прибор для измерения и контроля уровня в промышленном производстве. Он работает быстрее и имеет более длительный срок службы, чем механические датчики; он более устойчив к помехам, чем электронные; и обеспечивает многоточечное управление. Он широко используется в судостроении, бумажной промышленности, типографиях, генераторном оборудовании, нефтехимической и пищевой промышленности… Читать далее
  • Что такое датчик уровня воды в глубинной скважине?

    Глубина многих скважин составляет от 10 до 60 футов (3,5–18,8 м), а некоторые могут достигать 1000 футов (300 м). Поэтому глубинные датчики уровня — лучший выбор для измерения уровня воды в глубоких скважинах. Глубинные датчики уровня Sino-inst способны измерять глубину до 2000 м (6561.68 фута). Эти датчики уровня недорогие, универсальные,… Читать далее
  • Датчик дифференциального давления: понимание, принципы и применение

    В промышленности существует множество методов измерения и контроля уровня жидкости. Для измерения уровня жидкости в открытых и герметичных резервуарах инженеры обычно выбирают дифференциальные уровнемеры. Это хорошо зарекомендовавшая себя технология. Уровень жидкости рассчитывается путем измерения разности давлений между жидкой и газообразной фазами жидкости в… Читать далее
  • Кейс: Бесконтактное измерение уровня материала – радарный уровнемер

    Благодаря уникальным возможностям бесконтактного измерения этот интеллектуальный радарный уровнемер/уровень жидкости точно измеряет уровень загрязняющих веществ и коррозионных сред. Выходные сигналы 4-20 мА и RS-485 обеспечивают дистанционное управление. Импульсный режим работы позволяет измерять уровень сред с низкой диэлектрической проницаемостью и безопасен для использования в различных металлических и неметаллических емкостях, безвреден для человека и окружающей среды. Он использует… Читать далее

Подводя итог, можно сказать, что существуют различные методы контроля уровня жидкого азота в резервуаре, каждый из которых имеет свои особенности и область применения. При выборе конкретного метода контроля необходимо учитывать такие факторы, как модель, технические характеристики, условия эксплуатации и стоимость резервуара с жидким азотом.

Кроме того, независимо от используемого метода, для обеспечения точности и надежности измерения уровня жидкости необходимы регулярная калибровка и техническое обслуживание.

Sino-Inst поддерживает настройку указателей уровня криогенных резервуаров, включая размеры, температуру, давление, цифровой дисплей и выходной сигнал.

    Заказать расчет