Fagstoff

Nivåmålinger

Publisert: 20.03.2013, Oppdatert: 05.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut
Industrielle lagertanker

Det finnes mange måter å måle nivået i en tank på, og en vanlig teknikk er å bruke en trykkmåler. Her skal vi se på hvordan det gjøres.

Bøtte med vannBøtte med vann 

Om du har løftet på en bøtte med vann, vet du at det kan være tungt. Én liter vann veier omtrent én kilo, det betyr at vann har en tetthet på cirka 1 kg/dm3.

Én kubikkdesimeter (dm3) er det samme som én liter. En kube med sider som er 1 dm (10 cm) lange, har et volum på én liter (1·1·1 dm).

Siden vann (og alle andre væsker) har en tyngde, vil de virke med en kraft på omgivelsene. Og når kraft (F) virker på et gitt areal (A), kaller vi det trykk (p).

p=FA

Væskehøyde i tankVæskehøyde i tank 

 

Nivåmåling med dP-celle (trykkmåler)  - interaktiv animasjonNivåmåling med dP-celle (trykkmåler) - interaktiv animasjon
Opphavsmann: AuTech Kompetanse AS
 

Trykket fra en væske er avhengig av væskehøyden over målepunktet, dette kalles ofte «væskesøylen». Om du for eksempel dykker ned til 3 meters dyp i et vann for å måle trykket, har du en 3 meter høy væskesøyle over deg.

Det spiller ingen rolle hvor mye vann det er der hvor du dykker. På 3 meters dyp er trykket akkurat det samme, uansett om du dykker i havet eller i et basseng. Du kan regne ut trykket (p) ved en gitt dybde ved å bruke denne formelen:

p=pa+ρ·g·h

Her er pa trykket over væsken. Om du dykker i et vann, er pa atmosfæretrykket (ca. 100 kPa), men i lukkede tanker kan trykket være noe annet enn atmosfæretrykk. Bokstaven ρ (gresk: rho) står for tettheten til væsken, for vann er dette altså cirka 1000 kg/m3 (som er det samme som 1 kg/dm3). Bokstaven g er tyngdeakselerasjonen, som er cirka 9,8 m/s2.

Da står vi bare igjen med bokstaven h, som er høyden på væskesøylen over målepunktet (eller hvor dypt du har dykket). Det betyr at om vi måler trykket (p) i bunnen av en tank, kan vi regne ut hvor høyt opp i tanken vi har væske.

h=p-paρ·g

Nivået i en tank kan beregnes ved å måle trykket som væsken i tanken virker med mot bunnen av tanken.