لول سوئیچ یا سوئیچ سطح تجهیزی است که ارتفاع و سطح سیالات و مایعاتی که درون مخازن قرار دارند را اندازه گیری می کنند. لول سوئیچ ها نسبت به تغییرات ارتفاع سیالات و جامدات عکس العمل نشان می دهند و سطوح مخازن را کنترل می کنند. مکانیزم اصلی لول سوئیچ، تعیین مقدار مواد، تنظیم و کنترل قطع و وصل خروجی در ست پوینت می باشد. سوئیچ های سطح از پر کاربرد ترین سنسورها در صنعت محسوب می شوند و در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، دارویی و غیره کاربرد گسترده ای دارند.
انواع لول سوئیچ
انواع کنترل کننده سطح در صنعت به شرح زیر می باشند:
- لول سوئیچ خازنی
- لول سوئیچ القایی
- لول سوئیچ دیافراگمی
- لول سوئیچ دیسپلیسری یا جابجایی
- لول سوئیچ شناوری یا فلوتری
- لول سوئیچ نوری
- لول سوئیچ پره ای
- لول سوئیچ ارتعاشی یا دیاپازونی یا فورک
لول سوئیچ خازنی
لول سوئیچ خازنی یکی از تجهیزات اندازه گیری سطح بوده که جهت اندازه گیری سطوح، روی مخازن نصب می شود و ضریب دی الکتریک برای سیالات رسانا بیشتر از 10 و برای سیالات نارسانا کمتر از 10 می باشد. در سیالات نارسانا از یک سنسور خازنی استفاده می شود و خازن را با پراب خازنی و جداره مخازن فلزی ایجاد می کنند، در سیالات رسانا از دو سنسور خازنی استفاده می شود.
سوئیچ های سطح خازنی، سنسورهایی تماسی هستند و برای اندازه گیری سطح مایعات، جامدات پودری و مواد غیر فلزی مناسب هستند و در صنایع پلاستیک، شیمیایی، چوب، سرامیک و شیشه و صنایع بسته بندی کاربرد دارند. همچنین این سوئیچ ها به تعمیر و نگهداری نیاز ندارند.
لول سوئیچ القایی
لول سوئیچ القایی در مایعاتی با هدایت الکتریکی حداقل 10 میکروثانیه بر سانتی متر کاربرد دارند. بعضی از سوئیچ های سطح قابلیت تشخیص 5 ارتفاع سطح را دارند. سوئیچ های سطح القایی سنسورهایی تماسی هستند که عموماً برای مایعات مناسب بوده ولی در برخی کاربردها برای خمیر یا دوغاب، حوضچه ها، مخازن، آب انبارها، داروها، شناورهای بسته و مخازن باز مورد استفاده قرار می گیرند.
لول سوئیچ دیافراگمی
سوئیچ سطح دیافراگمی، سنسورهایی تماسی بوده و بسیار حساس و مقرون به صرفه هستند. لول سوئیچ های دیافراگمی به صورت مکانیکی عمل می کنند و به منبع تغذیه نیاز ندارند و فشار وارد بر دیواره نازک دیافراگمی را به یک میکروسوئیچ منتقل کرده و وضعیت مخازن از نظر پر یا خالی بودن مانیتور می کنند. طیف گسترده ای از دیافراگم ها متناسب با تراکم حجم محصول، جریان پذیری، سایش و درجه حرارت موجود می باشد. این لول سوئیچ ها در کاربردهایی چون استخراج معادن، سیلوها، قیف ها و نوشیدنی های غذایی مورد استفاده قرار می.گیرند.
سوئیچ سطح جابجایی (دیسپلیسری)
لول سوئیچ دیسپلیسری بر اساس اصول شناوری عمل می کند، به این صورت که توپی شناور به یک فنر متصل بوده و در انتهای دیگر آن یک آهنربا قرار دارد. وقتی سطح سیال بالا می رود فنر جمع شده و آهنربا را کمی هل می دهد و همین فعل و انفعال باعث ایجاد اتصال الکتریکی و سوئیچ می شود. کنترل کننده سطح دیسپلیسری تحت تأثیر تلاطم یا فشار قرار نمی گیرد. این سوئیچ های سطح برای استفاده در مایعات چسبناک یا کثیف بسیار مناسب هستند. سوئیچ های سطح جابجایی در پالایشگاه های روغن سنگین، لاک های رنگ و گیاهان شیمیایی کاربرد دارند.
سوئیچ سطح شناوری یا فلوتری
سوئیچ سطح فلوتری سنسورهای تماسی بوده، این سوئیچ شامل یک شناور می باشد که حول یک محور دوران می کند. با رسیدن سطح سیال به ست پوینت، شناور حول محور دوران کرده و با استفاده از یک سنسور مغناطیسی، خروجی به صورت کنتاکت ارسال می گردد.
سوئیچ های سطح فلوتری در کاربردهایی چون كنترل سطح، كنترل سوپاپ، كنتورها، مخازن مایعات، كنترل سطح روغن، پایه های قطره ای و دیگ های بخار کاربرد دارند.
سوئیچ سطح ارتعاشی (دیاپازونی، فورک)
لول سوئیچ دیاپازونی سنسورهایی ارتعاشی با یک تیغه می باشند که تیغه با فرکانس مشخص نوسان می کند، چنانچه تیغه با سیال داخل مخزن برخورد نماید فرکانس نوسان آن تغییر خواهد کرد، می توان با اندازه گیری این تغییر فرکانس، سطح سیال را در ارتفاع مورد نظر اندازه گیری کرد و سطح را کنترل نمود. سوئیچ سطح ارتعاشی، سنسورهای تماسی هستند. این لول سوئیچ ها مقرون به صرفه بوده و برای کنترل سطح پودرها و مواد جامد ریزدانه مناسب هستند و در کاربردهایی مانند استخراج معادن، فرآوری مواد شیمیایی و نوشیدنی های غذایی مورد استفاده قرار می گیرند.