لول سوئیچ یا سوئیچ سطح ارتعاشی (Vibration Level Switch) یکی از رایج ترین تجهیزات ابزاردقیق در صنایع فرآیندی است که جهت نظارت و کنترل بر سطح بالا یا پایین (high/low)، جلوگیری از خالی شدن بیش از حد یا سر ریز شدن سیالات مختلف مایع و جامد به کار می رود. این تجهیز با نام های دیگری مانند لول سوئیچ لرزشی، چنگالی یا دیاپازونی نیز شناخته می شود.
سوئیچ های سطح ارتعاشی با طراحی فشرده و عملکرد دقیق، به ویژه برای نظارت بر سطوح سیالات در سیستم های خط لوله و مخازن صنعتی مناسب هستند. این سوئیچ ها با استفاده از ارتعاش چنگال یا تیغه ها، تغییرات فرکانس ناشی از تماس با سیال را تشخیص داده و بر این اساس سیگنال های on/off به سایر تجهیزات مانند پمپ ها ارسال می کنند.
لول سوئیچ ارتعاشی بر خلاف لول سوئیچ شناوری (فلوتری) برای کاربرد با سیالات جامد مانند گرانول یا پودر نیز استفاده می شود، اما لول سوئیچ شناوری (Float Level Switch) تنها برای تشخیص سطح سیالات مایع کاربرد دارد. از دیگر مزایای لول سوئیچ ارتعاشی میتوان به ساختار مقاوم، اندازه گیری قابل اعتماد، عملکرد دقیق تحت شرایط مختلف و نصب آسان اشاره کرد که آن را به یک انتخاب محبوب برای بسیاری از کاربردهای صنعتی تبدیل کرده است.
سوئیچ سطح ارتعاشی دارای عملکرد پایدار و دقیق مستقل از موقعیت نصب، فشار، دما، فوم، تلاطم، تغییرات چگالی، ثابت دی الکتریک (εr) یا رسانایی سیال است. همچنین قابل استفاده در صنایع بهداشتی (hygienic) و کاربردهایی با سطح ایمنی (SIL) می باشد. هدف از این مقاله آموزش جامع لول سوئیچ ارتعاشی جهت راهنمایی انتخاب و خرید این تجهیزات بر اساس نیازهای فنی و بودجه موردنظر است.
در اندازه گیری سطح نقطه ای با استفاده از سوئیچ های سطح ارتعاشی، یک تیغه (میله یا چنگال) به طور مداوم با فرکانس مشخصی توسط یک کریستال پیزوالکتریک نوسان می کند. زمانی که این چنگال با سیال تماس پیدا می کند، فرکانس نوسان آن تغییر می کند. این تغییر توسط سنسور شناسایی شده و به سیگنال خروجی تبدیل می شود که می تواند برای روشن یا خاموش کردن تجهیزات مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
به طور کلی، سوئیچ های سطح ارتعاشی با دقت و قابلیت اطمینان بالا، ابزارهای مؤثری برای کنترل سطح سیالات در صنایع مختلف هستند و به بهینه سازی فرآیندها و افزایش ایمنی کمک می کنند. سوئیچ های سطح ارتعاشی به عنوان یکی از تجهیزات حفاظتی و ایمنی از سرریز شدن سیالات در مخازن و ظروف جلوگیری می کنند. هنگامی که سطح سیال به حد تعیین شده (Set point) می رسد، این سوئیچ ها سیگنال کنترلی ارسال می کنند تا عملیات پر کردن متوقف شود، همچنین از نشت و هدررفت مواد جلوگیری شود و ایمنی محیط کار حفظ گردد.
یکی دیگر از کاربردهای مهم این سوئیچ ها، محافظت از پمپ ها در برابر خشک کار کردن است. در صورتی که سطح سیال در مخزن یا لوله به زیر حد مجاز برسد، سوئیچ سطح ارتعاشی این وضعیت را تشخیص داده و سیگنال توقف به پمپ ارسال می کند. این اقدام از آسیب دیدن پمپ ها و افزایش هزینه های تعمیر و نگهداری جلوگیری می کند.
سوئیچ های سطح ارتعاشی در انواع مختلفی طراحی و تولید می شوند که هر کدام برای کاربردهای خاصی مورد استفاده قرار می گیرند. انواع رایج سوئیچ سطح لرزشی عبارتنداز:
لول سوئیچ لرزشی چنگالی برای تشخیص سطح نقطه ای مایعات و جامدات پودری در صنایع مختلف به کار می رود. این تجهیز با استفاده از اصل ارتعاش، حضور یا عدم حضور مواد را در نقطه ای مشخص شناسایی می کند. انواع لول سوئیچ چنگالی بر اساس شکل ظاهری و نوع سیال فرآیندی به شرح زیر می باشند:
این سوئیچ دارای دو شاخه فلزی (چنگال) است که توسط مدار الکترونیکی داخلی به نوسان در می آیند. در حالت عادی، چنگال ها با فرکانس مشخصی نوسان می کنند. هنگامی که مواد با چنگال ها تماس پیدا می کنند، ارتعاشات آن ها به دلیل اثر دمپینگ مواد کاهش می یابد. در نهایت این تغییر فرکانس تشخیص داده شده و سوئیچ سیگنال قطع یا وصل برای سایر تجهیزات ارسال می کند.
سوئیچ سطح میلهای ارتعاشی، تجهیزی دقیق و قابل اعتماد برای تشخیص سطح نقطه ای سیالات بالکی است که در مخازن، سیلوها و قیف ها برای نظارت بر سطح مواد جامدی مانند پودرهای ریز، دانه ها و سنگدانه ها به کار می رود. لول سوئیچ ارتعاشی میلهای شامل یک میله فولادی ضدزنگ است که توسط مدار الکترونیکی داخلی به نوسان در می آید. سطح صاف میله ارتعاشی، بدون گوشه یا لبه های تیز است که از گیرکردن مواد حجیم جلوگیری می کند و به آسانی تمیز می شود.
در حالت عادی، این میله با فرکانس مشخصی نوسان می کند. هنگامی که مواد جامد با میله تماس پیدا می کنند، ارتعاشات آن به دلیل اثر دمپینگ مواد کاهش می یابد و در نهایت به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود که می تواند برای ارسال سینگال خروجی یا ایجاد هشدارها مورد استفاده قرار گیرد. طراحی تک میله ای آن احتمال گیرکردن مواد را کاهش می دهد، مشکلی که در سوئیچ های چنگالی رایج است و به دلیل طراحی ساده و مقاوم، در شرایط سخت صنعتی استفاده می شود.
سوئیچ های سطح لرزشی چنگالی قابلیت نصب جانبی و از بالا را روی مخازن و سیلوها دارند. در نصب جانبی یا افقی لول سوئیچ روی دیواره مخزن در ارتفاع مورد نظر قرار می گیرد. برای عملکرد صحیح، شاخه های چنگال باید به صورت افقی یا با زاویهای کمی به سمت پایین نصب شوند تا از تجمع مواد روی آن ها جلوگیری شود. این روش برای تشخیص سطح بالا یا پایین در مخازن مایعات و جامدات پودری مناسب است.
در نصب از بالا (عمودی) تجهیز از بالای مخزن وارد می شود و چنگال ها به سمت پایین قرار می گیرند. این روش در مواقعی که دسترسی به دیواره مخزن محدود است یا برای تشخیص سطح مواد با عمق زیاد کاربرد دارد.
علاوه بر روش های نصب جانبی و عمودی، برخی مدل های لول سوئیچ لرزشی برای نصب از راه دور (Remote) طراحی شده اند. در این مدل نصب ، ترانسمیتر از سنسور (چنگالها) جدا بوده و از طریق کابلی به یکدیگر متصل می شوند. به عنوان مثال در فرآیندهایی با دماهای محیطی بسیار بالا، نصب ترانسمیتر در فاصله ای دورتر از منبع حرارت، از آسیب به اجزای الکترونیکی حساس جلوگیری می کند و عمر مفید دستگاه را افزایش می دهد. همچنین در مکان هایی که فضای نصب محدود است یا دسترسی مستقیم به نقطه اندازه گیری دشوار می باشد، امکان نصب سنسور در محل مورد نظر و قرار دادن ترانسمیتر در مکانی با دسترسی آسان تر وجود دارد.
لول سوئیچ لرزشی به عنوان یک ابزار دقیق و کارآمد، نقش مهمی در کنترل سطوح مواد در صنایع مختلف ایفا می کند. این تجهیز با استفاده از اصول فیزیکی ارتعاش، سطوح سیالات و جامدات را با دقت بالا تشخیص داده و از بروز مشکلات ناشی از سرریز شدن، خالی شدن یا انسداد مخازن جلوگیری می کند.
با توجه به مزایا و کاربردهای فراوان خرید لول سوئیچ ارتعاشی می تواند به بهبود عملکرد و افزایش ایمنی فرآیندهای صنعتی کمک کند. در فرآیند خرید لول سوئیچ های ارتعاشی به نکات زیر توجه نمایید تا بهترین انتخاب را بر اساس نیازهای فنی داشته باشید:
فروشگاه تخصصی ابزار دقیق پیکاتک، مجموعه ای متنوع از لول سوئیچ های ارتعاشی را از برندهای معتبر جهانی با کیفیت بالا و قیمت مناسب عرضه می نماید. انواع لول سوئیچ ارتعاشی از برندهای اندرس هاوزر، روزمونت، موبری و وگا در انبار پیکاتک موجود بوده و به سراسر ایران ارسال می گردد. جهت کسب اطلاعات بیشتر در زمینه خرید، فروش و استعلام قیمت لول سوئیچ های لرزشی، می توانید با کارشناسان فنی ما به شماره 02188109770 تماس حاصل فرمایید تا شما را در انتخاب بهترین گزینه راهنمایی نمایند.