Come posso misurare lo spessore di uno strato di sedimentazione in una vasca chiusa?

Il liquame di biogas contiene spesso sabbia, sabbia e materia organica che alla fine sedimenta. L'eliminazione della sedimentazione dalla sedimentazione è costosa (tempi di fermo dell'impianto, attrezzatura aggiuntiva) e pericolosa. Quindi sarebbe interessante sapere quanti sedimenti ci sono.

Le altezze tipiche del serbatoio sono di circa 8 m, quindi penso che aprire una botola sul tetto e colpire con un bastone lungo non sia un'opzione. Quali sono altri modi per farlo?

La misurazione del livello del liquido viene eseguita con un sensore di pressione montato nella parte inferiore della parete o un sensore radar sul tetto.

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Come sottolineato da @SF, è possibile utilizzare un dispositivo ad ultrasuoni per misurare la profondità dell'acqua. Questi dispositivi funzionano inviando un impulso acustico e registrando i segnali di ritorno. L'impulso acustico si riflette su qualsiasi limite di densità nel mezzo. Misurando il tempo di ritorno del segnale, è possibile dedurre la distanza dal trasduttore conoscendo la velocità acustica nel mezzo. Se il sedimento è molto denso, riceverai solo un segnale dal confine del sedimento, ma se il sedimento non è così denso (come il fango sul fondo di un lago), otterrai un segnale sia dal confine del sedimento che dal fondo del serbatoio.

Potresti pensare che questo suoni come un dispositivo costoso da progettare e costruire, ma sono prodotti in serie per i diportisti. Quasi ogni barca sul lago in cui sia mai stata ne ha una. Essi variano nel prezzo da $ 50 a $ 350 su Amazon a seconda delle funzionalità e della precisione.

Puoi mettere un'asta con le lame sul fondo e ruotarla lungo il fondo. quando la resistenza è alta, il sedimento ha raggiunto sopra le pale ed è tempo di pulire il serbatoio.

Se vuoi questo automatizzato, probabilmente la soluzione di Rachet è migliore; per un approccio più a bassa tecnologia per i test manuali periodici, funzionerà un peso largo e piatto su una corda; abbassalo sotto la superficie dell'acqua, lascialo riposare sopra il sedimento; nel momento in cui la corda si allenta, hai toccato la superficie del sedimento.

Per una soluzione più tecnologica, sarà utile un sensore di distanza a ultrasuoni, immerso sotto la superficie dell'acqua.

Se non sei interessato a misurare il livello tanto quanto a determinare se il sedimento ha attraversato un certo livello critico, una valvola installata nel muro a una determinata altezza ti permetterà di prelevare un piccolo campione di tutto ciò che è a livello della valvola, aiutandoti si determina se è ancora coperto dal sedimento.

Sembra che il livello problematico dei solidi sia / possa essere conosciuto in anticipo.

Supponendo che questo sia il caso, è possibile installare un apparato vibratorio sul fondo del serbatoio e una sorta di sensore acustico a livello di interesse (probabilmente diversi di essi posizionati intorno alla parete del serbatoio funzionerebbero meglio). Poiché le onde trasversali / secondarie non viaggiano attraverso il liquido, saprai che il sensore è coperto da solidi se rileva questo tipo di onde.

SFIDE:

Il sensore dovrebbe essere sufficientemente separato o smorzato dal serbatoio stesso in modo da non rilevare le onde che si propagano attraverso il serbatoio.

I sensori potrebbero non funzionare bene quando lo strato di sedimentazione è molto allentato (poiché probabilmente sarebbe vicino alla cima); la vibrazione potrebbe aiutare con questo "compattando" il sedimento, tuttavia.

Per un metodo a bassa tecnologia e un po 'primitivo, dato un serbatoio di metallo con accesso al fondo puoi semplicemente toccare l'esterno del serbatoio con un metallo o un altro oggetto duro (non abbastanza duro da ammaccarlo o danneggiarlo, quanto basta per generare un suono.)

Inizia dal basso e inizia a toccare ripetutamente spostandoti verso l'alto fino a quando senti il ​​suono echeggiante che stai modificando il tono. Sto pensando che sarà più acuto mentre si tocca lo strato di sedimento e si abbassa a un tono più basso quando si colpisce lo strato liquido.

È simile a come un falegname toccherà un muro fino a quando il passo è più alto. È così che puoi capire quando hai trovato uno stallone per appendere gli oggetti anziché solo il muro a secco.