¿Qué son los Interruptores de Nivel?
Un interruptor de nivel es un sensor utilizado para detectar y medir la cantidad de líquido, polvo u otras sustancias restantes en un contenedor o dispositivo. Estos interruptores son fundamentales en el control de inventarios y operaciones de mantenimiento, especialmente en instalaciones de almacenamiento de materiales.
Usos de los Interruptores de Nivel
Los interruptores de nivel se utilizan principalmente en instalaciones de almacenamiento de materiales. Entre ellos se incluyen los tanques para almacenar líquidos como agua corriente y productos químicos, y las tolvas de servicio para dejar caer materiales en polvo.
Los depósitos también varían en forma, tamaño e instalación, por lo que se utilizan interruptores de nivel adecuado en función de la orientación y la situación en la que se instale. La instalación puede tener como objetivo simplemente detectar y alertar sobre el nivel restante en el depósito, o proporcionar un control de retroalimentación a otros equipos cuando se alcanza un umbral específico.
Principio de los Interruptores de Nivel
Los interruptores de nivel pueden clasificarse a grandes rasgos en dos tipos: interruptores de tipo flotador para detectar líquidos e interruptores de tipo sonoro para detectar polvos y otros materiales.
1. Tipo Flotador
Los interruptores de nivel de tipo flotador, que suelen utilizarse para detectar líquidos, son interruptores de nivel con un flotador y se controlan mecánicamente. Cuando el flotador no está en contacto con el líquido, se inclina y el circuito interno opuesto al flotador se desconecta. En cambio, cuando el flotador es empujado hacia arriba por el líquido,el circuito del lado opuesto entra en contacto con él y el circuito se cierra, lo que permite detectar el cambio de nivel. Sin embargo, el tipo flotador sólo puede detectar líquido.
2. Tipo Sónico
Los interruptores de nivel sonoros se utilizan para detectar polvos. Se prepara un nivel sonoro que vibra constantemente a una frecuencia constante, y cuando el polvo u otros objetos entran en contacto con esta pieza, se detecta una frecuencia diferente a la del aire. Se detecta el cambio de frecuencia y se determina la posición del polvo.
¿Cómo Elegir un Interruptor de Nivel?
La elección de un interruptor de nivel depende del tipo de sustancia que se desea detectar, ya sea líquido o sólido, como polvo. Para aplicaciones simples, como la detección de niveles de líquido, los interruptores de flotador son adecuados. Sin embargo, al tratar con sustancias químicas, es importante verificar su resistencia química para garantizar su durabilidad.
En el caso de sustancias sólidas, es adecuado un interruptor de nivel acústico, pero dependiendo del tamaño y la granulometría de las partículas, pueden surgir problemas como quedar atrapado en el nivel acústico. También existen interruptores de nivel que utilizan otros principios, como los de tipo electrodo, por lo que es aconsejable consultar al fabricante.
Otra Información sobre los Interruptores de Nivel
A continuación, se proporciona información adicional sobre dos tipos de interruptores de nivel:
1. Interruptores de Nivel tipo Electrodo
Los interruptores de nivel tipo electrodo consisten en un dispositivo de sujeción de polos que aplica una tensión muy baja entre los electrodos con una fuente de alimentación como amplificador. Los contactos del amplificador suelen tener histéresis, lo que cortocircuita los contactos desde el electrodo alto que toca la superficie del líquido hasta el electrodo bajo que cruza la superficie del líquido. Estos interruptores suelen tener tres electrodos: uno común, uno de nivel alto y uno de nivel bajo. En algunos casos, se pueden utilizar dos electrodos para configurar alarmas adicionales.
Los interruptores de nivel de tipo flotador no pueden utilizarse en tanques con agitadores, por ejemplo, mientras que los de tipo electrodo pueden utilizarse de forma estable. Sin embargo, no pueden utilizarse con líquidos no conductores como el aceite.
Además, es importante seleccionar cuidadosamente el material del electrodo, ya que pueden corroerse en presencia de líquidos corrosivos. Los materiales comunes incluyen el acero inoxidable SUS 304 o SUS 316L para líquidos menos corrosivos, y Hastelloy o titanio para líquidos altamente corrosivos, aunque estos últimos son más costosos.
2. Interruptores de Nivel Capacitivos
Los interruptores de nivel capacitivos son interruptores de nivel que pueden utilizarse con polvos y líquidos. En principio, un electrodo conectado a tierra y un electrodo sensor están dispuestos en una posición aislada. Detectan cambios de capacitancia entre los electrodos cuando entran en contacto con el líquido, lo que permite la detección del nivel. Debido a la detección por capacitancia, también es posible la detección de nivel de materiales aislantes.
Su forma es la de un cilindro simple, que se fija al lateral de un depósito o tolva de productos químicos. La desventaja es que la detección se realiza por contacto con el objeto a medir, lo que puede dar lugar a falsas detecciones por corrosión o adherencia.