Hướng dẫn chọn bộ truyền mức thủy tĩnh chìm (0.5% FS)
Chọn bộ truyền mức thủy tĩnh chìm cho giếng, hồ chứa và hố thu. So sánh dải đo và tùy chọn thông hơi — gửi thông số kỹ thuật của bạn để được tư vấn miễn phí.
Chọn bộ truyền mức thủy tĩnh chìm cho giếng, hồ chứa và hố thu. So sánh dải đo và tùy chọn thông hơi — gửi thông số kỹ thuật của bạn để được tư vấn miễn phí.

Một cảm biến đo mức thủy tĩnh dạng chìm là một thiết bị đo dựa trên áp suất được hạ trực tiếp vào chất lỏng, đo mức bằng cách chuyển đổi áp suất thủy tĩnh của cột chất lỏng phía trên màng cảm biến thành tín hiệu mức liên tục. Một cảm biến đo mức thủy tĩnh dạng chìm WELK điển hình có độ chính xác 0,5% FS, bao phủ dải đo từ 0–1 m đến 0–200 m, xuất ra tín hiệu 4–20 mA hoặc RS-485 Modbus, và được bịt kín theo chuẩn IP68 để có thể hoạt động hoàn toàn chìm trong nhiều năm. Vì cảm biến đo tại điểm ngập chứ không phải từ phía trên chất lỏng, đây là công nghệ mặc định cho giếng nước ngầm, hồ chứa, hố ga nước thải và bể hở nơi không thể lắp đặt thiết bị đo từ trên xuống hoặc bị cản trở bởi bọt, hơi hoặc ngưng tụ. Nếu bạn đang tìm nguồn cung từ Trung Quốc cho một dự án công nghiệp hoặc môi trường, hướng dẫn này sẽ trình bày chi tiết về dải đo, cáp, ống thông hơi, vật liệu và các ứng dụng mà cảm biến này phù hợp — và một số ít nơi nó không phù hợp.
Việc lựa chọn không phải là một quyết định duy nhất mà là một loạt sáu quyết định phải khớp với vị trí thực tế, chất lỏng quy trình và hệ thống điều khiển nhận tín hiệu. Xử lý chúng theo thứ tự sẽ loại bỏ phần lớn các sự cố tại hiện trường trước khi chúng xảy ra.
Nguyên lý thủy tĩnh rất đơn giản: 1 m nước tạo ra áp suất xấp xỉ 9,81 kPa (0,098 bar) tại màng cảm biến. Đối với giếng sâu 10 m, bạn cần ít nhất dải đo 0–10 m, và cảm biến đo mức chìm WELK có sẵn từ 0–1 m cho hố nông đến 0–200 m cho giếng khoan sâu. Nguyên tắc là chọn dải đo cao hơn một chút so với mức tối đa dự kiến — ví dụ thiết bị 0–12 m cho giếng 10 m — để cảm biến nằm trong dải tuyến tính và không bao giờ bị giới hạn ở đỉnh tín hiệu.
Điều quan trọng không kém là không chọn dải quá rộng. Độ chính xác được biểu thị bằng phần trăm của toàn thang đo, vì vậy cảm biến 0,5% FS trên dải 0–200 m có sai số tổng là ±1 m. Đặt cảm biến đó trong hố sâu 5 m và "độ chính xác 0,5%" của bạn trở thành sai số 20% trên thực tế. Đối với giám sát nước ngầm sâu, một cảm biến đo mức giếng sâu được thiết kế riêng với dải đo khớp với độ sâu giếng để sai số phần trăm có ý nghĩa.
Khi bảng dữ liệu ghi 0,5% FS, điều đó có nghĩa là sai số tổng hợp từ độ phi tuyến, độ trễ và độ lặp lại nằm trong khoảng ±0,5% của dải đo toàn thang trong phạm vi nhiệt độ hoạt động. Trên dải đo 10 m, sai số đó là ±50 mm — quá đủ cho việc kiểm kê bồn chứa, điều khiển hố ga và theo dõi xu hướng nước ngầm. Có hai lưu ý cần áp dụng. Thứ nhất, sai số tỷ lệ với dải đo, vì vậy dải đo hẹp hơn luôn cho kết quả đọc tuyệt đối chính xác hơn. Thứ hai, độ trôi nhiệt độ quan trọng trong các ứng dụng ngoài trời: cảm biến có độ chính xác 0,5% FS ở 25 °C có thể trôi vài mm/°C gần điểm không, đó là lý do tại sao cảm biến WELK bù tín hiệu bằng điện tử trên toàn dải –10 đến +70 °C và tại sao bạn nên yêu cầu thông số kỹ thuật về sai số nhiệt độ, không chỉ độ chính xác cơ bản, trước khi đặt hàng.
Khớp tín hiệu đầu ra với những gì PLC, SCADA hoặc DCS của bạn mong đợi. Vòng lặp 4–20 mA hai dây là mặc định phổ biến, được cấp nguồn bởi chính vòng lặp và miễn nhiễm với mất tín hiệu trên các đường cáp dài. RS-485 Modbus là lựa chọn phù hợp khi nhiều bộ truyền phát chia sẻ một cáp trong bus đa điểm, thường gặp trong đo xa bể chứa và giếng. Đối với cấu hình và chẩn đoán từ xa — thay đổi dải đo mà không cần kéo thiết bị khỏi giếng — thiết bị hỗ trợ HART đáng giá với chi phí cao hơn. bộ truyền phát mức thủy tĩnh thông minh với HART của WELK hỗ trợ cả truyền thông 4–20 mA và HART kỹ thuật số để đội bảo trì của bạn có thể truy vấn thiết bị từ bề mặt. Ghi rõ tín hiệu đầu ra trên RFQ của bạn; trang bị thêm giao thức khác sau này có nghĩa là phải kéo cảm biến lên.
Thông số kỹ thuật bị hiểu lầm nhiều nhất trên bộ truyền phát mức chìm là ống thông hơi, vì vậy nó xứng đáng được giải thích đầy đủ. Cảm biến thủy tĩnh đo áp suất tổng tại màng: cột chất lỏng (ρ × g × h) cộng với áp suất khí quyển tại bề mặt. Để báo cáo mức chất lỏng, bạn phải trừ đi áp suất khí quyển. Có hai cách để làm điều đó, và chúng xác định hai dòng sản phẩm.
Tham chiếu có lỗ thông hơi (áp suất tương đối). Một ống thông hơi đường kính nhỏ chạy từ phía sau phần tử cảm biến lên qua cáp đến bề mặt, nơi nó mở ra khí quyển thông qua bộ lọc hút ẩm. Vì phía tham chiếu hít thở không khí xung quanh, thay đổi khí áp và dao động nhiệt độ tự động triệt tiêu. Đây là lý do tại sao mặc định của ngành cho giếng ngoài trời và bể hở là bộ truyền phát mức có lỗ thông hơi — nó không cần hiệu chỉnh và giữ độ chính xác qua một front bão, một hệ thống áp suất cao đi qua, hoặc dao động nhiệt độ ngày-đêm.
Tham chiếu tuyệt đối. Phía tham chiếu được hàn kín trong chân không. Cảm biến rẻ hơn và có ít một lỗ mở hơn, nhưng nó lúc này đo tổng của cột chất lỏng cộng với áp suất khí quyển, vì vậy chỉ số dao động theo thời tiết. Nó có thể sử dụng khi thiết bị được lắp đặt trong bể kín với khoang khí có áp suất, nơi ống thông hơi không thể tiếp xúc với khí quyển, hoặc khi DCS áp dụng bù khí áp từ một cảm biến áp suất riêng.
Bộ lọc ống thông hơi — bộ phận thở hình trụ nhỏ trên cáp — là một bộ phận tiêu hao, không phải là phụ kiện. Nó giữ ẩm và bụi ra khỏi đường tham chiếu, và bộ lọc bị tắc hoặc ngấm nước là nguyên nhân số một gây trôi chỉ số ở bộ truyền phát có ống thông hơi. Lên kế hoạch thay thế định kỳ (thường là 6–24 tháng tùy thuộc vào độ ẩm) và giữ bộ lọc hướng xuống dưới để mưa không thể vào bộ thở.
Chiều dài cáp là một hạng mục riêng biệt so với dải đo, và việc xác định thiếu chiều dài là sai lầm phổ biến nhất khi mua sắm. Tổng chiều dài cáp phải bao phủ độ sâu thẳng đứng của cảm biến, khoảng cách ngang đến bộ hiển thị hoặc hộp nối, và một vòng dây dự phòng ở phía trên. Một giếng sâu 50 m với tủ điều khiển cách 30 m cần khoảng 85–90 m cáp, không phải "dải đo 50 m". Ghi rõ chiều dài hoàn thiện trên RFQ của bạn để WELK cắt cáp đúng kích thước.
Cấu tạo cáp quan trọng không kém chiều dài. Cáp chìm tiêu chuẩn sử dụng vỏ bọc PE hoặc PUR chống nước xâm nhập dọc theo dây dẫn. Trong giếng khoan, nơi cáp cọ xát với ống chống thép mỗi khi bơm hoặc cảm biến di chuyển, một bộ truyền phát mức thủy tĩnh cáp bọc thép với lớp gia cố bện thép bảo vệ ống thông hơi và dây dẫn khỏi mài mòn mà nếu không sẽ làm hỏng thiết bị trong vòng vài tháng. Trong nước thải có dầu mỡ, hãy chỉ định vỏ bọc polyurethane, loại chống lại hydrocarbon làm mềm PE theo thời gian.
Hai điểm về điện. Đối với vòng lặp 4–20 mA, sụt áp trên cáp thường không đáng kể — khoảng 1 V mỗi km đối với dây dẫn 0,5 mm² — nhưng hãy kiểm tra rằng điện áp nguồn của bạn vượt qua mức tối thiểu của bộ truyền phát (thường là 12–36 VDC) sau khi sụt áp ở đầu xa của đường chạy dài. Và không bao giờ bẻ cáp nhỏ hơn bán kính tối thiểu hoặc làm gập ống thông hơi: một đường tham chiếu bị chèn ép hoạt động giống hệt như bộ lọc bị tắc và tạo ra hiện tượng trôi chỉ số chậm, khó chẩn đoán.
Các vật liệu tiếp xúc — màng ngăn, thân cảm biến và vỏ cáp — phải tương thích với chất lỏng quy trình. Không có vật liệu phổ quát, và đây là nơi giả định "hoạt động trong nước" gây ra nhiều tổn thất nhất.
Thép không gỉ 316L là lựa chọn mặc định cho nước sạch: nước ngầm, nước uống và hầu hết nước công nghiệp. Nó chống ăn mòn, chịu được toàn bộ dải áp suất bao gồm cả giếng sâu, và là lựa chọn kinh tế nhất. Đối với dịch vụ nước uống, đầu dò mức thủy tĩnh cho nước uống của WELK được sản xuất bằng 316L với cáp không chứa silicone cấp thực phẩm để có thể ngâm trong nước máy hoặc nước hồ chứa mà không làm ô nhiễm nguồn cung.
PVC thân phù hợp với nước thải thông thường và môi trường ăn mòn nhẹ khi chi phí thép không gỉ là không hợp lý. Chúng nhẹ, rẻ và đủ cho nước thải đô thị và nước mưa, miễn là chất lỏng không chứa dung môi mạnh.
Màng ngăn bọc PTFE (Teflon) được chỉ định cho hóa chất ăn mòn — axit, dung dịch kiềm và hố ga hóa chất — nơi thép 316L có thể bị rỗ hoặc ăn mòn. Kết hợp màng PTFE với vỏ cáp tương ứng vì cáp cũng là bộ phận tiếp xúc chất lỏng như thân cảm biến. Đối với nhiệm vụ xử lý nước thải và trạm bơm nâng, một bộ truyền phát mức thủy tĩnh cho nước thải với màng phẳng PTFE hoặc 316L chống lại chất rắn và dầu mỡ làm tắc nghẽn đầu dò tiêu chuẩn.
Hai thông số kỹ thuật liên quan đáng biết. Màng phẳng nằm ngang với vỏ, không có chỗ cho môi trường nhớt hoặc chứa chất rắn tích tụ, ngăn ngừa hiện tượng bám bùn làm chậm phản hồi trên màng lõm tiêu chuẩn. Và đối với lỗ khoan hẹp và ống đứng, bộ truyền phát đường kính nhỏ (loại Ø 22 mm) lọt qua ống chống 1 inch và giếng quan trắc thả sâu nơi thân tiêu chuẩn không vừa.
Đặt đúng môi trường và cảm biến này gần như không cần bảo trì. Các ứng dụng tự nhiên của nó là:
Nó hỏng trong một tập hợp các tình huống cụ thể, có thể dự đoán được:
Đối với bồn hở và kết cấu dưới mặt đất, quyết định thường là giữa ba công nghệ này. Mỗi loại đo một tính chất vật lý khác nhau, và bảng dưới đây nêu rõ sự khác biệt thực tế mà người mua hoặc kỹ sư quy trình cần biết.
| Tiêu chí | Thủy tĩnh ngập nước | Siêu âm | Radar |
|---|---|---|---|
| Nguyên lý đo | Áp suất cột chất lỏng tại độ sâu | Thời gian truyền âm từ trên xuống | Sóng điện từ từ trên xuống |
| Độ chính xác điển hình | 0.5% FS (≈ ±0.5% của dải đo) | ±0.2–0.5% của giá trị đọc | ±1–3 mm (FMCW) |
| Dải đo điển hình | 0–1 m đến 0–200 m | 0.3–15 m điển hình | 0.1–70 m điển hình |
| Điểm lắp đặt | Đáy / ở độ sâu | Đỉnh; trên chất lỏng | Đỉnh; trên chất lỏng |
| Ảnh hưởng của bọt; hơi; ngưng tụ | Không có | Đáng kể — phản xạ giả hoặc mất tín hiệu | Từ nhỏ đến không |
| Ảnh hưởng của nhiệt độ; thời tiết | Thấp (tham chiếu thông hơi) | Đáng kể — tốc độ âm thanh thay đổi | Tối thiểu |
| Nhiễu do bề mặt chuyển động/phủ | Không có | Lớp phủ trên đầu dò làm suy giảm | Sự tích tụ trên ăng-ten làm suy giảm |
| Tắc nghẽn do giẻ; dầu mỡ; chất rắn nổi | Không bị ảnh hưởng | Không bị ảnh hưởng (đọc từ trên) | Không bị ảnh hưởng |
| Tiếp xúc với chất lỏng quá trình | Có; bị ướt | Không | Không |
| Phù hợp cho giếng khoan hẹp / giếng sâu | Rất tốt | Kém — chùm tia lan rộng và vùng mù gần | Hạn chế trong vỏ giếng hẹp |
| Chi phí điển hình | Thấp nhất | Thấp–trung bình | Cao nhất |
| Độ chính xác điển hình được công bố | 0.5% FS | ±0.2–0.5% | ±1–3 mm |
Quy tắc quyết định rất ngắn gọn. Đối với các kết cấu ngầm sâu, hẹp — giếng, lỗ khoan, hố thu, ống đứng — bộ truyền thủy tĩnh chìm thường là lựa chọn thực tế duy nhất, vì siêu âm không thể tiếp cận vào cột hẹp và radar quá cồng kềnh và bị chặn bởi vỏ giếng hẹp. Đối với bể mở rộng với bề mặt sạch và điểm lắp đặt trên cao, radar hoặc siêu âm cung cấp độ chính xác điểm trong không gian mà không có bộ phận tiếp xúc. Đối với nước thải, khả năng miễn nhiễm với bọt và ngưng tụ của đầu dò chìm thường là lợi thế quyết định, đó là lý do tại sao các trạm bơm nâng sử dụng cảm biến thủy tĩnh áp đảo.
Sự khác biệt giữa bộ truyền mức thủy tĩnh chìm và bộ truyền áp suất là gì?
Cả hai đều sử dụng nguyên lý thủy tĩnh. Bộ truyền mức chìm được đóng gói để ngâm — kín IP68, được trang bị cáp thông hơi và bộ thở, và được đánh giá cho môi trường bên trong giếng hoặc bể. Bộ truyền áp suất đa năng được chế tạo để lắp trên ống hoặc thành bể, không phải để ngâm liên tục.
Làm thế nào để chọn giữa bộ truyền mức chìm có thông hơi và tuyệt đối?
Đối với bể hở, giếng, hồ chứa và hố thu, luôn chọn loại có thông hơi. Ống thông hơi tự động loại bỏ sự thay đổi khí áp. Chỉ chọn loại tuyệt đối cho bể kín có khoang khí áp suất, hoặc khi DCS áp dụng hiệu chỉnh khí áp riêng.
Tôi cần chiều dài cáp bao nhiêu?
Cáp phải bao phủ độ sâu thẳng đứng đến cảm biến, khoảng cách ngang đến tủ điều khiển, cộng thêm vòng dự phòng — thường là 10–20% nhiều hơn độ sâu đo. Chỉ định chiều dài hoàn thiện trong RFQ của bạn; dải đo và chiều dài cáp là hai mục riêng biệt.
Bộ truyền mức chìm có thể đo độ sâu tới 200 m không?
Có. Cảm biến thủy tĩnh chia tỷ lệ theo áp suất, và WELK chế tạo phiên bản giếng sâu được đánh giá 0–200 m. Độ chính xác vẫn là 0,5% FS, vì vậy đối với giếng khoan sâu, bạn nên đặt dải đo gần với độ sâu thực tế thay vì vượt quá.
Bộ truyền mức chìm có hoạt động trong bùn và nước thải không?
Có, nếu vật liệu tiếp xúc được chỉ định đúng — màng PTFE hoặc màng phẳng cho môi trường có chất rắn, cáp PUR hoặc bọc thép cho mài mòn, và vật liệu thân tương thích với hóa chất của chất lỏng. 316L tiêu chuẩn phù hợp cho nước thải sạch; hóa chất ăn mòn cần PTFE.
Việc tìm nguồn cung cấp bộ truyền phát mức thủy tĩnh chìm cho giếng, bể chứa, hố ga hoặc lỗ khoan không nhất thiết phải là trò đoán mò. Hãy gửi cho đội ngũ bán hàng của WELK thông số kỹ thuật cơ bản của bạn — môi trường đo và tính chất hóa học của nó, mức tối đa và tối thiểu, độ sâu đo, nhiệt độ, đầu ra yêu cầu (4–20 mA, RS-485 Modbus hoặc HART) và khoảng cách cáp — và họ sẽ đề xuất chính xác model, dải đo, vật liệu và cấu hình cáp cho ứng dụng của bạn, miễn phí. Để đảm bảo bạn có sẵn mọi thông số, hãy sử dụng danh sách kiểm tra RFQ bộ truyền phát mức thủy tĩnh trước khi bạn viết thư. Tất cả các bộ truyền phát của WELK đều được sản xuất và kiểm tra đầy đủ tại nhà máy của chúng tôi dưới các quy trình kiểm soát chất lượng , vì vậy bạn nhận được cảm biến phù hợp với quy trình của mình và được định giá để mua trực tiếp từ nhà sản xuất. Gửi thông số kỹ thuật của bạn ngay hôm nay và nhận được đề xuất lựa chọn có tài liệu trong vòng một ngày làm việc.
Submersible hydrostatic level transmitter for wells, reservoirs, tanks and water projects with cable length and output configured by depth.
Submersible deep-well level transmitter with long cable, IP68 probe and output selected for groundwater or reservoir monitoring.
Smart hydrostatic level package with local display, analog output and digital communication options for tank and well monitoring.
Send drawings, dimensions, material, environment or operating conditions, and we will help confirm the right specification.
Uploaded reference files are included with the inquiry. For larger CAD packages, reply to the confirmation email or send them here:
Our team typically replies within 24 giờ.