Измерение высоты уровня жидкостей или сыпучих материалов в сосудах высокого давления, резервуарах или силосах – важная составляющая системы регулирования промышленных комплексов. На практике для этой цели используются камеры обтекания, которые приваривают к емкости или закрепляют на емкости с помощью разборного фланцевого соединения, создавая таким образом «bypass» /обводной канал/.

Преимущество сварного соединения камеры обтекания с емкостью заключается в более низком весе и совершенной герметичностью соединения. К недостаткам относится отсутствие возможности неразрушающей разборки соединения. Фланцевое соединение камеры обтекания с емкостью выгодно с точки зрения возможной разборки оборудования, но недостатком является более высокий вес и несовершенная герметичность соединения. В обоих случаях, благодаря непосредственному соединению емкости с камерой обтекания, высота уровня в камере обтекания соответствует высоте уровня жидкости в измеряемой емкости.

Камеры обтекания не являются самостоятельным средством измерения. Речь идет только о корпусе, в который помещаются средства измерения, так называемые уровнемеры. Уровнемеры могут быть бесконтактными или контактными и могут работать по разным физическим принципам.

К основным типам бесконтактных уровнемеров относятся магнитные указатели уровня. Внутри камеры обтекания находится цилиндрический поплавок, в который встроен постоянный магнит, который расположен точно в положении уровня. Магнитное поле распространяется через стенку камеры на наружную индукционную планку, которая визуально изображает высоту уровня в камере и емкости. Это надежные устройства, которые могут работать в агрессивной среде, при высоких температурах и давлении, а также во взрывоопасной среде.

Рефлектометрические уровнемеры – типичный пример контактных уровнемеров. Они работают по принципу радиолокаторных импульсов СВЧ, которые эмитирует корпус передатчика. Передатчик установлен на штанге или на канате в камере обтекания под уровнем измеряемой среды. Сигнал радиолокатора передается по направлению к поверхности среды со скоростью примерно 300 000 км/сек и отражается от поверхности. Сила отраженного сигнала зависит от проницаемости среды. Чем выше проницаемость, тем мощнее отраженный сигнал. Оценивается время между передачей и приемкой отраженного сигнала, так называемое TDR – Time Domain Reflection. Рефлектометрические уровнемеры очень легко запустить в работу. Они устойчивы к колебаниям уровня или к изменениям условий эксплуатации.

Камеры обтекания можно изготовить из широкой шкалы материалов. Наиболее часто используются жаропрочные легированные стали, нержавеющие стали, а в случае небольших значений эксплуатационных параметров и неагрессивной среды – углеродистые стали.