اگر می خواهید سطح یک مایع را به راحتی و با اطمینان اندازه گیری کنید، اکثر مهندسین این کار را با استفاده از اندازه گیری فشار هیدرواستاتیک با یک ترانسمیتر فشار هیدرواستاتیک یا به اصطلاح لول ترانسمیتر هیدرواستاتیک انجام می دهند. این کاربرد مهم ترین مشخصه آن غوط ور شدن در سیال است که عمدتا آب می باشد و مشخصه اصلی این سیال رطوبت بالاست.
در معرض قرار گرفتن تنها محدود به قسمت های خیس شونده محفظه سنسور فشار نیست، بلکه کل طول کابل نیز در سیال غوطه ور می شود.
علاوه بر قطعات پروب سطح که مستقیماً غوطه ور شده، انتهای کابل، اغلب در اثر پاشیدن آب، باران و تبخیر در معرض رطوبت قرار می گیرند. این نه تنها در حین کار، بلکه در هنگام نصب و راه اندازی، یا زمانی که نیاز به تعمیر و نگهداری یا مقاوم سازی است، صادق است.
صرف نظر از کاربرد هدف، چه در تصفیه آب و فاضلاب یا در نظارت بر مخازن، نفوذ رطوبت به انتهای کابل ترانسمیتر فشار هیدرواستاتیک ← اگر با اقدام حفاظتی و پیشگیری مناسب همراه نشود تقریباً در همه موارد منجر به خرابی زودرس ابزار شود.
اصلا چرا کابل تهویه؟
ورود رطوبت به خروجی کابل و از آنجا به سمت پایین به قطعات الکترونیکی پروب سطح باید با اقدامات پیشگیرانه توسط کاربر از بین برود. برای اندازه‌گیری سطح با بالاترین دقت، فشار متغیر محیط بالای مایع، که روی مایع نیز «تکیه» دارد، باید در مقابل فشار هیدرواستاتیکی که روی سنسور فشار اعمال می‌شود، جبران شود.
بنابراین، اگر اقدامات حفاظتی کافی وجود نداشته باشد، منطقی است که تهدید دائمی خرابی مربوط به رطوبت به دلیل ورود رطوبت (هم از طریق لوله تهویه و هم از طریق خود کابل واقعی) وجود داشته باشد.
برای جبران فشار محیطی که بر روی سیال قرار دارد، یک لوله تهویه از عنصر حسگر در داخل پروب سطح، از طریق کابل و از پروب سطح در انتهای کابل خارج می شود. به دلیل عملکرد مویرگی در لوله تهویه مورد استفاده برای جبران فشار محیط، رطوبت نیز می تواند از محیط اطراف به سنسور منتقل شود.
بنابراین نه تنها هوا، بلکه رطوبت نیز به داخل لوله نفوذ می کند، از این رو حسگر داخل پروب و لوازم الکترونیکی اطراف آن می توانند به طور جبران ناپذیری آسیب ببینند.
این می تواند منجر به خطاهای اندازه گیری و در بدترین حالت حتی به خرابی پروب سطح شود.
راه حل چیست؟
برای جلوگیری از هرگونه خرابی زودرس باید از ورود رطوبت به لوله تهویه کاملاً جلوگیری شود. حفاظت اضافی در برابر نفوذ رطوبت از طریق لوله تهویه با نصب یک فیلتر با قابلیت نفوذ هوا، اما غیر قابل نفوذ توسط آب در انتهای لوله تهویه ارائه می شود.
همچنین انتقال مایع از طریق بارهای با رطوبت بالا در امتداد قسمت های داخلی کابل که به طور محدود محافظت می شود، به عنوان مثال در امتداد سیم ها، تا ترانسمیتر فشار غوطه ور نیز وجود دارد که نادیده گرفته می شود.
دیگر خطرات
تولید کنندگان ترانسمیترهای فشار هیدرواستاتیک، از طراحی ساختاری مناسب برای جلوگیری از انتقال سیال، تا آنجا که ممکن است، به قطعات الکترونیکی ترانسمیتر فشار هیدرواستاتیک استفاده می کنند.
با این حال ، به دلیل انتشار مولکولی و اثرات کپیلاری، حفاظت صد درصد تضمین شده در طول عمر کامل ترانسمیتر فشار غوطه ور هرگز قابل دستیابی نیست.
یک توصیه پایانی
بنابراین توصیه می شود که کابل همیشه در یک جعبه اتصال ضد آب با حفاظت IP مناسب (مثلا IP65) که با محل نصب مطابقت دارد، قرار داده شود. اگر این جعبه اتصال کابل در معرض آب و هوا و شرایط دمایی متغیر قرار دارد، توصیه می شود به یکسان سازی فشار کنترل شده نیز توجه کنید تا از ایجاد تراکم یا تعریق آب و اثرات پمپاژ جلوگیری شود.
برای رفع این نیاز فنی، به عنوان یک وسیله جانبی برای یک سطح سنج هیدرواستاتیک، می توان یک جعبه اتصال با یک غشای یکپارچه نفوذ پذیر هوا و غیرقابل نفوذ آب سفارش داد.
