Un interruptor de nivel universal para todos los productos (sólidos y fluidos)

Los depósitos de almacenamiento, compensación y almacenamiento de la industria de transformación, alimentaria o incluso en las plantas de energía eólica, suelen necesitar un control de máximo y otro de mínimo nivel de los depósitos. Los interruptores de nivel utilizados son tan variopintos como los diversos medios que controlan. Con el interruptor CleverLevel LBFS/LFFS, Baumer ha desarrollado un verdadero todo terreno universal que utiliza la tecnología de microondas.

Este método aprovecha el hecho de que todos los materiales, independientemente de su consistencia, tienen una constante dieléctrica específica de ese medio. Esto hace que el nuevo interruptor de nivel sea adecuado para la práctica totalidad de productos, incluidos los líquidos, granulados e incluso medios con carga electrostática. Al mismo tiempo, no le afectan las espumas, gases, burbujas, presurización o sustancias adhesivas que pueden conducir a errores de conmutación en prácticamente la totalidad de las otras tecnologías. Esto hace que el CleverLevel sea más que un mero sustituto de la horquilla vibradora o diapasón tradicional utilizada en el control de nivel. La configuración es posible mediante un sencillo programador o en el mismo sensor. Es más conveniente con el software Flex Programmer, que permite la visualización al mismo tiempo. La información que se muestra puede comunicarse a un controlador de nivel superior, si es necesario y allí interpretarse de acuerdo con la fase de operación.

La detección de nivel es de gran importancia en la industria de transformación. Se supervisan los valores máximo y mínimo de los niveles de llenado de los tanques de producto o se usa como protección contra el rebosamiento o protección en seco. Una serie de interruptores de final de carrera están disponibles, basados en diferentes tecnologías. La aplicación específica determina la selección, porque hasta ahora no era posible cubrir todas las aplicaciones con un interruptor de nivel. Ahora las cosas son diferentes. Un interruptor de nivel nuevo, que utiliza la tecnología de microondas, resulta ser un todo terreno universal orientado prácticamente para casi todos los medios posibles.

Las exigencias de los interruptores de nivel pueden variar considerablemente según la aplicación. Hay numerosos factores específicos a tener en cuenta, tales como la formación de espuma, la agresividad o la inflamabilidad de los medios a detectar, las sustancias adhesivas, las condiciones de instalación desfavorables, la velocidad del proceso de llenado y, por supuesto, la precisión requerida. Las horquillas vibradoras o de diapasón no necesariamente ofrecen las mejores condiciones. Algunas tienen componentes de dimensiones considerables. Pueden surgir errores de medición, ya que los materiales de alta viscosidad tienden a adherirse a las horquillas, los medios granulares gruesos pueden alojarse fácilmente entre las horquillas y causar también errores de medición. Las horquillas son difíciles de limpiar y los líquidos y las sustancias en polvo requieren diferentes versiones. Hasta ahora, era imposible cubrir todas las aplicaciones con un solo interruptor de nivel.

Ahora la serie de interruptores de nivel CleverLevel de Baumer llena este hueco. Se basa en la tecnología de barrido de frecuencias o microondas. El sensor analiza la frecuencia de resonancia del circuito oscilante afectada por la constante dieléctrica del medio por debajo de la punta del sensor. Esto permite suprimir el efecto de la sustancia adhesiva sobre la punta del sensor o de la espuma. La alta sensibilidad en un margen de medición grande, para constantes dieléctricas de 1,5 a más de 100, permite la detección del límite de todo tipo de polvos, granulados y líquidos con una instalación sencilla.

La configuración de fábrica, por defecto, ya reconoce la mayoría de productos. La función de ‘auto cheking’, ayuda en caso de duda y la configuración más compleja se convierte en un sencillo proceso con el software FlexProgrammer, porque el usuario puede prácticamente ‘ver’ lo mismo que el sensor. El margen de conmutación se puede ajustar según se requiera; por ejemplo, para hacer caso omiso de las espumas en la supervisión de máximo o mínimo. Lo mismo puede decirse si el sensor necesita ignorar sustancias adhesivas; los depósitos con chocolate líquido son un ejemplo típico, incluso cuando están vacíos, ya que las paredes del sensor y del recipiente están recubiertas de chocolate. Cuando se configura adecuadamente, el CleverLevel sigue conmutando solo cuando el depósito está realmente lleno o vacío. La adherencia electrostática, que con frecuencia hay que tener en cuenta en la detección de las sustancias en polvo, también puede ser ignorada por el ajuste adecuado del margen de conmutación.

El sencillo software de configuración contribuye realmente a la facilidad de su uso. Por ejemplo, es posible observar la señal interna del sensor, mientras se ajustan los umbrales con un clic del ratón en la representación gráfica. Esto no sólo hace el método de configuración intuitivo y fácil de aprender, sino que también mejora considerablemente la fiabilidad de los resultados, ya que pueden revisarse gráficamente en cualquier momento. Esto también es posible con métodos de configuración extendidos que tienen en cuenta la conductividad del medio, incluso si dos medios tienen la misma constante dieléctrica.

Incluso se pueden detectar distintos medios en la misma línea de proceso o depósito de proceso para diferenciar el producto final; por ejemplo, distintos tipos de salsa de pescado, distintas cervezas, etc. Con este propósito, se puede emitir una señal de modo que las distintas constantes dieléctricas a través de los diferentes los medios, espumas o sustancias adhesivas puedan diferenciarse en el control. Esto permite detectar si un medio es contaminado por otro, por ejemplo, aceite contaminado con agua.

La información que se visualiza con la ayuda de software también puede transferirse al controlador de nivel superior. Entonces se puede evaluar la señal de medición. Se sabe en última instancia si la posición del punto de conmutación se desplaza debido a la presencia de otro medio en el depósito durante el lavado, por ejemplo. La suciedad en el tanque también puede detectarse de esta manera y, en consecuencia, programar la limpieza. Hoy, muchas áreas de aplicación dependen de esta información. Las centrales eólicas son un ejemplo típico de esto, ya que el mantenimiento ‘espontáneo’ de los recipientes de lubricante es muy costoso y sólo puede llevarse a cabo a un coste injustificable. Lo mismo puede decirse de las locomotoras, barcos o maquinaria agrícola, por ejemplo.

Otro punto fuerte del sensor de nivel de supervisión resulta particularmente evidente en los depósitos móviles. Normalmente, trabaja con un tiempo de respuesta de 0,1 s, lo que permite procesos de llenado de alta velocidad y el mantenimiento preciso de los niveles de llenado. Sin embargo, esto se convierte en una desventaja si el depósito está en movimiento y el contenido chapotea alrededor. En tales casos, se puede ajustar un retardo de conmutación de hasta 10 s para evitar señales falsas debidas al movimiento del tanque.

Pero la nueva serie CleverLevel ofrece aún más. Los interruptores de nivel pueden instalarse en cualquier posición, incluso en lugares bastante inaccesibles. El LED que indica el proceso de conmutación es muy visible en todas las direcciones. El sensor funciona en silencio, el cumplimiento de los requisitos de protección IP67 es estándar y es adecuado para temperaturas ambiente entre -40°C y 200°C. El funcionamiento tampoco se ve afectado por las vibraciones. Esto último, por ejemplo, es importante cuando el interruptor de nivel se coloca cerca de una bomba como protección contra el funcionamiento en seco. La pequeña profundidad de inserción, de tan solo 15 mm, es también una característica positiva en estas circunstancias. Caudal y presión apenas se ven afectados. Además, gracias a la instalación sin huecos y la punta suave nada puede adherirse al sensor.

Además de las conexiones para procesos industriales, también hay versiones con aprobación EHEDG y una versión ATEX para zonas Ex para aplicaciones con requisitos de higiene estrictos. Hay un sinnúmero de posibilidades de aplicación de este interruptor de nivel de todo terreno. La industria alimentaria y de bebidas puede beneficiarse de sus posibilidades tanto como cualquier otra, desde las de productos farmacéuticos, químicos y petroquímicos, y todo el espectro de la ingeniería de procesos, hasta los campos del suministro de agua y de las aguas residuales. Otras áreas de aplicación se encuentran en las plantas de energía eólica, maquinaria móvil, molinos de cereales o las instalaciones de limpieza y los sistemas de bombeo.