¿Qué es un detector de nivel de líquido?

Los detectores o sensores de nivel se utilizan para controlar y regular los niveles de una sustancia particular que fluye libremente dentro de un espacio contenido. Estas sustancias suelen ser líquidas, pero los detectores de nivel también se pueden utilizar para controlar algunos sólidos, como las sustancias en polvo. Los sensores de nivel Endress+Hauser son ampliamente utilizados industrialmente. Los automóviles usan detectores de nivel de líquido para monitorear una variedad de líquidos, incluyendo combustible, aceite y ocasionalmente también fluidos especializados, como el líquido de dirección asistida. También se pueden encontrar en tanques de almacenamiento industrial, para lodos y en electrodomésticos como cafeteras. Los detectores de nivel básicos se pueden utilizar para identificar el punto en el que un líquido cae por debajo de un mínimo o sube por encima de un nivel máximo. Muchos sensores pueden detallar la cantidad específica de líquido en un recipiente en relación con los niveles mínimo / máximo, para proporcionar una medición continua de volumen.

Imagen de Endress & Housser.

Existen varios tipos diferentes de sensores de nivel de líquido utilizados para detectar el nivel de punto de un líquido. Algunos tipos usan un flotador magnético, que sube y baja con el líquido en el recipiente. Una vez que el líquido, y por extensión, el imán, alcanza cierto nivel, se activa un interruptor magnético de láminas. Comúnmente, hay un interruptor hacia la parte superior e inferior del contenedor, lo que permite la detección de niveles mínimos y máximos de líquido. Muchos sensores también incluyen un escudo protector para proteger el imán de las turbulencias o interferencias del contacto directo con el líquido.

Otro tipo común de sensor de nivel se conoce como sensor conductivo. Solo los líquidos que conducen electricidad pueden usarse en este sensor. Este tipo de sensor incluye una fuente de energía, generalmente de un voltaje bastante bajo. Se colocan al menos dos electrodos dentro del contenedor. Cuando un líquido conductor alcanza cierto punto, entrará en contacto con un electrodo más largo y más corto, y así completará un circuito y activará un interruptor interno.

Los sensores neumáticos también son bastante comunes con líquidos particularmente peligrosos, o en sistemas donde el uso de electricidad no es viable o posible. Esto se debe a que el sensor en sí no entra en contacto directo con el líquido. El sensor detecta el nivel de aire entre el líquido y el sensor neumático, luego lo utiliza para calcular la cantidad de líquido utilizado para llenar el resto del recipiente.

También hay otros tipos de detectores de nivel que ofrecen medición continua de líquidos. Los sensores magnetoestrictivos son similares en diseño a los sensores de flotación magnética normales, sin embargo, el nivel del imán se mide utilizando un cable magnetoestrictivo, que reaccionará cuando su campo magnético se interrumpa por la presencia del imán. El punto exacto en el que se produce esta interrupción puede determinarse por la distancia entre la parte inferior del cable y el punto de interferencia. Las alternativas a este diseño incluyen un sensor magnetorresistivo, mediante el cual se inserta un imán adicional en el brazo del flotador, lo que permite una triangulación precisa de la posición exacta de los imanes. Este tipo de sensor se usa comúnmente junto con programas de computadora debido a su precisión.