Как выбрать ультразвуковой уровнемер: практическое руководство для инженеров и технологов

Ультразвуковые уровнемеры — это современные, бесконтактные приборы, которые позволяют точно измерять уровень жидкостей, сыпучих материалов и даже пены в резервуарах, силосах, открытых ёмкостях и каналах. Они не требуют погружения в среду, устойчивы к агрессивным условиям и легко интегрируются в автоматизированные системы. Но чтобы устройство работало долго и без сбоев, его нужно правильно выбрать. В этой статье — пошаговое руководство: на что обратить внимание при подборе ультразвукового уровнемера.

1. Определите тип измеряемой среды

Первое, с чего начинается выбор — это характеристики вещества, уровень которого вы планируете измерять:

Жидкости (вода, нефть, кислоты, щёлочи, сточные воды и т.д.)
Сыпучие материалы (зерно, цемент, песок, гранулы)
Пена или пар — могут искажать сигнал, требуют специальных алгоритмов фильтрации

Для жидкостей подойдут большинство стандартных моделей. Для сыпучих — нужны уровнемеры с повышенной мощностью и адаптивной обработкой сигнала. Для сред с пеной или паром — устройства с функцией подавления ложных эхо-сигналов.

2. Уточните условия эксплуатации

Температура и давление

Убедитесь, что рабочий диапазон температур и давления в резервуаре соответствует техническим характеристикам уровнемера. Некоторые модели работают при -40°C…+80°C, другие — до +200°C с охлаждающими фланцами.

Агрессивность среды

Если в резервуаре пары кислот или растворителей, корпус и излучатель должны быть из химически стойких материалов: PVDF, PTFE, нержавеющая сталь 316L.

Взрывоопасная зона

Для установки в зонах с риском взрыва (ATEX, IECEx) выбирайте уровнемеры с соответствующей сертификацией и искробезопасными выходами.

3. Рассчитайте требуемую дальность измерения

Ультразвуковые уровнемеры имеют ограничение по максимальному расстоянию до поверхности — от 3 до 60 метров в зависимости от модели. Учитывайте:

Высоту резервуара
Минимальный и максимальный уровень заполнения
Наличие внутренних конструкций (лестницы, перегородки, мешалки), которые могут создавать помехи

Совет: всегда выбирайте прибор с запасом по дальности — хотя бы на 20–30% больше, чем требуется.

4. Определите способ монтажа

Верхний монтаж — самый распространённый. Уровнемер устанавливается на крышку резервуара или фланец.
На кронштейне — для открытых каналов, рек, колодцев.

Важно: обеспечить перпендикулярность излучателя к поверхности измеряемой среды. Любое отклонение снижает точность.

5. Выберите тип выходного сигнала

Современные ультразвуковые уровнемеры поддерживают разные интерфейсы:

Аналоговый выход — 4–20 мА, 0–10 В (для передачи на контроллер или индикатор)
Цифровые интерфейсы — RS-485, Modbus RTU, HART (для интеграции в АСУ ТП)
Релейные выходы — для управления насосами или аварийной сигнализации
Wi-Fi / Bluetooth — в некоторых моделях для удалённого мониторинга

Если система автоматизации уже есть — подбирайте уровнемер под её протокол.

6. Обратите внимание на дополнительные функции

Подавление помех — фильтрация ложных эхо от конструкций внутри резервуара.
Компенсация температуры — встроенный датчик корректирует скорость звука в зависимости от температуры воздуха.
Самодиагностика — индикация неисправностей, загрязнения излучателя.
Графический дисплей — для настройки и визуализации без подключения к ПК.
Защита от конденсата — особенно важно для холодных или влажных сред.

7. Не забудьте про калибровку и настройку

Даже самый точный прибор даст сбой, если его неправильно настроить. Убедитесь, что:

Указаны точные параметры резервуара (высота, мёртвая зона).
Настроены фильтры помех.
Выбран правильный режим измерения (непрерывный, циклический, экономичный).

Многие модели поддерживают настройку через Bluetooth-приложение — это упрощает монтаж и обслуживание.

8. Проверьте сертификаты и гарантию

Надёжный уровнемер должен иметь:

Сертификаты соответствия (например, CE, EAC, ATEX)
Гарантию от производителя (минимум 1–2 года)
Наличие технической поддержки и документации на русском языке

Для промышленных задач стоит выбирать оборудование от проверенных брендов. Например, Анкорн предлагает ультразвуковые уровнемеры с адаптацией под российские условия эксплуатации и технической поддержкой на месте.

Заключение

Выбор ультразвукового уровнемера — это не просто покупка прибора, а проектирование решения под конкретную задачу. Учитывайте все параметры: от типа среды до интерфейса подключения. Правильно подобранный уровнемер сэкономит вам время, деньги и нервы — он будет работать годами без вмешательства, обеспечивая точные данные для управления процессами.

Перед покупкой — проконсультируйтесь со специалистами, запросите технические характеристики и, если возможно, протестируйте устройство в реальных условиях. Это лучшая гарантия успешного внедрения.