सोचो एक refinary में बहुत बड़ा tank है जिसमें liquid भरा है. अब सवाल ये है कि उस tank को open करे बिना हमें कैसे पता चलेगा कि उसमें कितना level भरा है? यही सवाल हर new instrumentation technician के मन में आता है, और मैं भी जब new था तो यही सोचता था।
असल में, Level Measurement रिफाइनरी जैसी बड़ी industry में बहुत जरूरी होता है। क्योंकि यहां हर दिन हजारों liter crude oil और दूसरे products का काम होता है — और अगर एक tank ज्यादा भर गया या खाली रह गया तो बहुत बड़ा नुकसान हो सकता है।
तो चलो, आज इस आर्टिकल में मैं आपको level measurement के related समझाऊंगा:
What is Level?
Level Measurement का मतलब होता है – किसी tank या vessel के अंदर कितना liquid (जैसे पानी, oil) या solid (जैसे कोक, रेत) भरा है, उसको measure करना।
सीधा मतलब – tank आधा भरा है या पूरा? यही पता लगाने के लिए level measure किया जाता है।
कुछ methods, जैसे DP (Differential Pressure) method, में हम tank के नीचे और ऊपर के pressure के बीच का difference निकालते हैं।
ये difference actually liquid के height को represent करता है।
Refinery Example से समझते है.
अब सोचो कि refinary में एक vessel है जिसमें ऊपर से continuously Clean Acid Gas आ रहा है। ये gas किसी chemical process से निकल रही है और उसमें थोड़ा-बहुत moisture (नमी) भी मिला होता है।
धीरे-धीरे ये moisture condense होकर vessel के नीचे इकट्ठा होने लगता है।
अब सवाल ये है कि:
“इस vessel में कितनी नमी (moisture) जमा हो चुकी है? कब इसे drain करना है?”
यहीं पर Level Measurement काम आता है।
एक Level Transmitter इस vessel में लगाया जाता है — जो ये बताता है किvessel में कितना moisture collect हो चुका है।
जैसे ही moisture एक set level पर पहुंचता है, system alert देता है और technician drain valve खोलकर इसे बाहर निकाल देता है।
अब अगर ये सिस्टम ना हो?
- तो moisture ज्यादा collect हो सकता है
- जिससे corrosion बढ़ेगा
- या process line में moisture चला जाएगा, जिससे product quality खराब हो सकती है
इसलिए, level measurement न सिर्फ liquid tank में, बल्कि ऐसे special vessels में भी use होता है जहां gas के साथ-साथ थोड़ा-बहुत liquid भी आता है।
Units of level
जब हम किसी tank या vessel में liquid या solid का level measure करते हैं, तो हमें exact measurement जानना होता है ताकि overflow या underfill ना हो।
Level measurement को समझने और compare करने के लिए हमें कोई न कोई “unit” चाहिए होती है।
Unit का मतलब होता है – किसी चीज़ को measure करने का standard तरीका।
जैसे लंबाई को measure करने के लिए meter, temperature के लिए °C, वैसे ही level को measure करने के लिए भी कुछ common units use होती हैं।
Common Units for Level Measurement
| Unit Name | Symbol | Where Used / Use Case |
|---|---|---|
| Millimeter | mm | छोटे lab tanks जहाँ level का accurate measurement किया जाता है. |
| Meter | m | Large industrial storage tanks या refinery vessels |
| Feet | ft | Storage silos, और oil terminals |
| Inch | in | Small vesselsऔर tank level gauges |
| Percentage | % | जो control systems में commonly use होते है. (e.g., 80% tank filled) |
इन units की मदद से instrumentation technician को पता चलता है कि tank में कितना level है.
Types of Level Measurement Methods
जब भी किसी tank या vessel में कोई चीज़ store होती है. जैसे crude oil, पानी, acid या powder तो हमें ये जानना ज़रूरी होता है कि अंदर कितना भरा हुआ है। इसके लिए हम level measurement करते हैं। ये दो तरीके से किया जा सकता है:
1.Direct Level Measurement Methods
2.Indirect Level Measurement Methods
दोनों methods का अपना-अपना use होता है – जैसे कहीं simple storage tank में direct method सही रहता है, तो किसी high-pressure refinery vessel में indirect method काम आता है।
तो चलिए अब एक-एक करके दोनों method को समझते हैं कहाँ use होता है, कैसे काम करता है.
1.Direct Level Measurement Methods
Direct method का मतलब होता है — liquid या solid का level सीधे देखा या mechanically measure किया जाता है, बिना किसी electronic sensor के। इस method में हम level को आँखों से देख सकते हैं या फिर float, dip stick जैसे mechanical tools से measure करते हैं। ये method simple, low-cost और maintenance-friendly होता है। ज़्यादातर इसे non-pressurized tanks, open vessels या manual backup के लिए इस्तेमाल किया जाता है।
1.Sight Glass
ये एक transparent tube होती है जो टैंक से जुड़ी होती है। Liquid का level जितना टैंक में होगा, उतना ही tube में भी दिखेगा।
Use: Small tanks, water treatment plants
2.Float-type Level Indicator
एक float (गोल या cylindrical object) liquid की surface पर तैरता है। जैसे-जैसे level ऊपर-नीचे होता है, float भी move करता है, और pointer हमें level दिखाता है।
Line: Float moves with liquid level, giving direct indication.
Use: Diesel tanks, chemical storage tanks
3.Dip Stick
एक लंबी metal rod या measuring stick को टैंक में डाला जाता है और फिर बाहर निकालकर liquid का mark देखा जाता है।
Use: Manual checking in oil drums या underground tanks
4.Tape Gauge
ये एक measuring tape होता है जिसे टैंक में डाला जाता है। नीचे एक float या weight होता है। Tape पर liquid का level mark दिख जाता है।
Use: Oil terminals, storage silos
5.Displacer Type Level Transmitter (LT)
यह एक immersed cylindrical displacer पर आधारित होता है, जो एक spring या torque tube से जुड़ा होता है।
जब liquid level बदलता है, तो buoyant force (उत्थापन बल) में बदलाव होता है, जिससे torque या tension change होता है इसी से level का अंदाज़ा लगाया जाता है।
👉Displacer Type Level Transmitter क्या होता है? जानिए Working Principle,और Application
2.Indirect Level Measurement Methods
Indirect method में level को सीधे नहीं, बल्कि दूसरे physical parameter जैसे pressure, ultrasonic waves, radar signals, capacitance, या differential pressure के ज़रिए measure किया जाता है। ये method ज़्यादातर closed tanks, pressurized vessels, corrosive या hazardous materials के लिए use होता है जहाँ direct method practical नहीं होता।
1.DP Transmitter (Differential Pressure)
यह method tank के bottom pressure को measure करता है और उससे level calculate करता है।
Example: अगर टैंक में ज्यादा liquid है, तो pressure भी ज्यादा होगा।
Use: Closed pressurized vessels, acid storage
👉DP Type Level Transmitter क्या होता है? जानिए Working Principle, Open & Closed Tank Applications
2.Ultrasonic Level Transmitter
यह एक sensor से ultrasonic sound waves भेजता है। ये waves liquid से टकराकर वापस आती हैं – इसी से distance और level का पता चलता है।
Use: Open tanks, sludge level in ETP
Line: Sends sound wave, gets reflection, calculates distance = level
3.Radar Level Transmitter
Radar method microwaves भेजता है, जो liquid की surface से टकराकर वापस आती हैं। Signal का टाइम देखकर distance (और level) मापा जाता है।
Line: Radar sends microwaves, measures reflected signal = level
Use: High-pressure tanks, steam environments, refinery vessels
4.Capacitance Level Sensor
इसमें एक probe टैंक में डाली जाती है, जो dielectric constant change से level का पता लगाता है।
Use: Oil tanks, food processing, powder materials
5.Radiation Type Sensor
यह gamma rays से level measure करता है – खास तौर पर high temperature या corrosive fluids में जहाँ कोई contact possible नहीं है।
Use: Harsh chemical tanks, reactors
6.Bubble Tube Type
Air या gas एक tube से continuously भेजा जाता है, back pressure से level पता चलता है
Use: Wastewater treatment, open tanks
FAQ: Level Measurement Instruments
What are the different types of level instruments?
Level instruments दो तरह के होते हैं – Direct और Indirect.
Direct instruments जैसे Sight glass, Float type, Dip stick सीधे टैंक में liquid को देखकर level दिखाते हैं।
Indirect instruments जैसे Ultrasonic, Radar, DP transmitter, Capacitance sensor – ये level को दूसरे physical parameters (जैसे pressure या wave reflection) से calculate करते हैं।
What are the instruments used in leveling?
Instrumentation में commonly इस्तेमाल होने वाले leveling tools में शामिल हैं:
Float level indicator
Ultrasonic level transmitter
Radar level transmitter
DP (Differential Pressure) transmitter
Bubble tube system
Capacitance level probe
हर instrument का use अलग-अलग application पर depend करता है – जैसे tank pressurized है या open, liquid corrosive है या नहीं।
How many types of levels are there?
Level दो तरह के होते हैं:
Point Level: कोई एक specific point तक liquid पहुँचा या नहीं, ये दिखाता है (जैसे high-level alarm)।
Continuous Level: पूरे टैंक में कितना liquid है – इसका लगातार measurement करता है।
What is the Y level surveying instrument?
Y-level एक surveying instrument है, जो जमीन की ऊँचाई-नीचाई (elevation) मापने के लिए use होता है। यह instrumentation में use नहीं होता, बल्कि civil engineering और surveying के field में काम आता है। इसे telescope और leveling staff के साथ use किया जाता है।
What are the three methods of levelling?
Instrumentation field में commonly use होने वाले level measurement methods हैं:
Hydrostatic (DP-based)
Ultrasonic / Radar based
Capacitance / Conductive sensing
Surveying में तीन main leveling methods होते हैं:
Direct leveling
Barometric leveling
Trigonometric leveling
What tool is used in levelling?
Tool depend करता है आप कौन सा method use कर रहे हो:
Ultrasonic sensor – sound wave based
Radar sensor – microwave based
DP transmitter – pressure based
Float gauge – mechanical method
Sight glass – visual observation
Capacitance probe – electric sensing
What is basic levelling?
Basic levelling मतलब – टैंक या vessel में liquid कितना भरा है, ये measure करना। इसका main मकसद होता है overflow रोकना, inventory track करना, और safety maintain करना।
Refinery में अगर moisture separation vessel में level ज़्यादा हो गया, तो system में alarm लग जाता है – जिससे corrective action लिया जा सके।
अगर आपको level instrument या किसी और instrumentation topic में कोई भी confusion है, तो बेझिझक कमेंट करिए.
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