O documento discute os conceitos e tipos de medidores de nível, incluindo medição direta através de visores, réguas e bóias, e medição indireta por capacitância, empuxo, ultra-som e pesagem. É explicada a importância da medição de nível para o controle de processos industriais e o armazenamento de materiais.

1. Medidores de Nível BRUNO CESAR DANIEL BRUNO DANIEL DIAS DOUGLAS BRANDÃO

2. Tópicos Abordados Conceitos Tipos de Medição de Nível Medidores de nível por medição direta Visor de nível Régua de comando Bóias ou flutuadores Contato de eletrodos Medidores de nível por medição indireta Capacitância Empuxo Ultra-som Pesagem

3. Conceitos Nível é a altura do conteúdo de um reservatório que pode ser sólido ou líquido. Trata-se de uma das principais variáveis utilizadas em controle de processos contínuos, pois através de sua medição torna-se possível: a) Avaliar o volume estocado de materiais em tanques de armazenamento. b) Balanço de materiais de processos contínuos onde existam volumes líquidos ou sólidos de acumulação temporária, reações, mistura, etc. c) Segurança e controle de alguns processos onde o nível do produto não pode ultrapassar determinados limites...

4. Tipos de Medição de Nível Medição Direta É a medição que se faz tendo como referência a posição do plano superior da substância medida. Medição Indireta É o tipo de medição que se faz para determinar o nível em função de uma segunda variável.

5. MEDIDORES DE NÍVEL POR MEDIÇÃO DIRETA

6. VISOR DE NÍVEL Este medidor usa o princípio dos vasos comunicantes, o nível é observado por um visor de vidro especial, podendo haver uma escala graduada acompanhando o visor. Esta medição é feita em tanques abertos ou fechados. Medição direta

7. RÉGUAS DE COMANDO Consiste em uma régua graduada a qual tem um comprimento conveniente para ser introduzido dentro do reservatório a ser medido. Medição direta

8. BÓIAS OU FLUTUADORES São instrumentos utilizados no controle e detecção de nível de líquidos em tanques ou reservatórios. Representam os mais simples instrumentos para o controle e detecção de nível de líquidos. Aliam baixo custo e grande facilidade de instalação. Seu microcontato não utiliza mercúrio e o diferencial pode ser ajustado através de um pequeno contrapeso. Medição direta

9. Medição direta

10. Medição direta CONTATO DE ELETRODOS Nos líquidos que conduzem eletricidade, podemos mergulhar eletrodos metálicos de comprimentos diferentes. Quando houver condução entre os eletrodos teremos a indicação de que o nível atingiu a altura do último eletrodo alcançado pelo líquido.

11. MEDIDORES DE NÍVEL POR MEDIÇÃO INDIRETA

12. Medição indireta Medição de nível por capacitância A capacitância é uma grandeza elétrica que existe em duas superfícies condutoras isoladas entre si. O medidor de nível capacitivo mede as capacidades do capacitor formado pelo eletrodo submergido no líquido em relação as paredes do tanque. A capacidade do conjunto depende do nível do líquido.

13. Medição indireta Medição de nível por empuxo Baseia-se no princípio do Arquimedes: “ Todo corpo mergulhado em um fluido sofre a ação de uma força vertical dirigida debaixo para cima igual ao peso do volume do fluido deslocado” A esta força exercida pelo fluido do corpo nele submerso ou flutuante chamamos de empuxo.

14. Medição indireta Medição de nível por ultra-som A velocidade do som é a base para a medição através da técnica de ECO, usada nos dispositivos tipo ultra-sônicos. As ondas de ultra-som são geradas pela excitação elétrica de materiais piezelétricos. A característica marcante desses materiais é a produção de um deslocamento quando aplicamos uma tensão. Assim sendo, eles podem ser usados como geradores de ultra-som, compondo, portanto, os transmissores.

15. Medição indireta

16. Medição indireta

17. Medição indireta Medição de nível por pesagem A medição de nível por pesagem consiste basicamente na instalação de células de cargas nas bases de sustentação do silo cujo nível se deseja medir. Célula de carga é um sensor constituído por fitas extensiométricas fixados adequadamente em um bloco de aço especial com dimensões calculadas para apresentar deformação elástica e linear quando submetido a uma força. Essa deformação é detectada pelas fitas extensiométricas através da variação de sua resistência elétrica.

18. Referências bibliográficas Faasp faculdade de tecnologia Álvares de Azevedo. Apostila medição de nível. LIPTAK, B. G. – Instruments Engineers Handbook CONSIDINE, Douglas M. – Encyclopedia of Instrumentation and Control Catálogo CONAUT Catálogo VEGA Catálogo HONEYWELL Catálogo KROHNE Automação da medição na indústria do petróleo - Luiz Affonso Guedes - www.dca.ufrn.br/~affonso Apostila projetos em instrumentações e automação. Eng. Marcelo Saraiva Coelho

19. Exercícios Quais os tipos de medições de níveis foram apresentados? Qual a importância de controle de níveis para a indústria? Qual a diferença entre medidores de níveis diretos e indiretos? De exemplos de medidores diretos e indiretos? Cite algumas aplicações de medidores de níveis em indústrias.