Sono numerosi i settori industriali in cui è necessario monitorare con la massima precisione possibile i liquidi o qualunque altra sostanza venga stoccata. Alcuni esempi fra i tanti possono essere individuati nell’industria chimica e nell’industria alimentare, comparti nei quali la gestione dei materiali risulta fondamentale, anche per prevenire problemi quali lo svuotamento prematuro, il sovraccarico e l’overflow. Per la maggior parte, l’ottimizzazione delle attività di stoccaggio e dei processi di distribuzione è correlata alla capacità di tenere sotto controllo in maniera continuativa il livello dei contenitori, così da ridurre il rischio di sprechi e, soprattutto, evitare interruzioni a livello produttivo. Per assicurare un flusso di lavoro adeguato in tale contesto è utile fare ricorso ai sensori di livello, risorse preziose anche per prevenire errori che potrebbero risultare anche costosi.

I sensori di livello

In virtù della tecnologia all’avanguardia che li caratterizza, i sensori di livello sono in grado di rilevare in maniera precisa il livello dei liquidi; i dati registrati, poi, vengono inviati in tempo reale, e ciò garantisce un miglioramento dei livelli di sicurezza e di efficienza operativa. Soprattutto se integrati con altri sistemi di monitoraggio, dunque, i sensori di livello sono utili per ottimizzare gli impianti di stoccaggio, alla luce di un più efficace controllo delle risorse che vengono utilizzate. I sensori di livello ottici, per esempio, sono dispositivi di piccole dimensioni, privi di parti meccaniche mobili. In questi sensori, la punta entra in contatto con il liquido che deve essere monitorato; la parte rimanente del sensore include fototransistor a infrarossi, led e scheda elettronica a microprocessore. Se la punta del sensore di livello è dentro al liquido, il rilevatore a infrarossi riceve un segnale piccolo, poiché la luce che viene prodotta dal led sfugge. Tale informazione viene, così, elaborata dal microprocessore integrato.

La misura di livello continua

La misura di livello continua prevede la rilevazione e la successiva visualizzazione del livello di un determinato prodotto all’interno di un silo o di un serbatoio. Sono molteplici le tipologie di prodotto che è possibile misurare: non solo i liquidi, ma anche le polveri, gli impasti e i solidi in pezzatura. Per conseguire tale obiettivo si ricorre a vari principi di misura. Le informazioni rilevate vengono convertite in un segnale elettrico, il quale può essere visualizzato sul posto o, in alternativa, integrare all’interno di un sistema di gestione.

I sensori di livello Atex

La presenza di liquidi in contesti potenzialmente esplosivi può essere rilevata, invece, tramite i sensori di livello Atex. Si tratta di sensori che sono concepiti in maniera specifica e certificati ad hoc per poter essere utilizzati in aree a rischio: per esempio ambienti in cui si verifica un diretto contatto con liquidi infiammabili, carburanti o idrocarburi. Questi strumenti funzionano per mezzo di una tecnologia a infrarossi, che garantisce una risposta praticamente immediata e assicura una significativa precisione di ripetibilità del punto di commutazione. Si tratta di livellostati fondamentali per la sicurezza in ambienti critici in cui è fondamentale poter rilevare in tempi rapidi e in modo preciso la presenza di liquidi.

Potenziali applicazioni dei sensori di livello: alcuni esempi

I sensori di livello elettronici possono essere utilizzati per rilevare non solo i liquidi, ma più in generale materiali sfusi, all’interno di serbatoi di stoccaggio, di silos o di recipienti di raccolta. Con questi dispositivi è possibile anche sorvegliare stati di processo critici: per esempio il traboccamento di un recipiente, oppure lo svuotamento di un serbatoio idraulico. Ma i sensori di livello possono essere adoperati anche nell’industria meccanica e degli impianti, per monitorare il livello degli oli, o per provvedere alla misurazione del livello di prodotti detergenti o di liquidi lubrificanti e refrigeranti. Non solo: tali dispositivi sono utili anche in caso di involontario svuotamento o traboccamento di silos, serbatoi idraulici, recipienti – sia aperti che chiusi – o serbatoi di stoccaggio.

La misura di livello capacitiva e i vantaggi offerti

Le sonde di misura capacitive offrono un altro esempio degli strumenti che possono essere utilizzati in questo ambito. Il sensore capacitivo svolge la funzione di elettrodo di un condensatore, proprio come fa il serbatoio. Nella misura di livello capacitiva, la differenza di capacità che viene innescata dalla variazione di livello si trasforma in un segnale di livello. I serbatoi di forma sferica, quelli cilindrici orizzontali e quelli caratterizzati da forme asimmetriche richiedono, per l’impiego delle sonde di misura capacitive, il ricorso a tubi di protezione. I sensori di livello capacitivi, in virtù delle esecuzioni a fune e barra accorciabili, si rivelano adatti a una grande varietà di applicazioni. I dispositivi totalmente isolati possono essere sfruttati per misurare i liquidi aggressivi. Uno dei vantaggi offerti dalla misura di livello capacitiva ha a che fare con la possibilità di effettuarla su tutta la lunghezza del sensore.