Ultrasonic Level Transmitter एक ऐसा device है जो tank या vessel में liquid का level measure करने के लिए sound की तरंगों (ultrasonic waves) का use करता है। सबसे अच्छी बात ये है कि ये sensor liquid को छुए बिना – यानी non-contact तरीके से काम करता है।
ये sensor tank के ऊपर feet किया जाता है। ये ultrasonic signal नीचे liquid की surface की तरफ भेजता है और वो signal जब वापस लौटता है, तो उसी से ये पता लगाता है कि नीचे liquid कहाँ तक भरा हुआ है।
इसका सबसे बड़ा benefit ये है कि इसमें कोई mechanical पार्ट liquid के अंदर नहीं होता – जिससे corrosion, chemical reaction, गंदगी या scaling का कोई खतरा नहीं होता।
इसलिए इसे ज्यादातर water tanks, chemical storage, effluent treatment plants (ETP) और ऐसे applications में use किया जाता है जहाँ sensor को liquid से दूर रखना ज़रूरी होता है।
Working Principle Ultrasonic Level Transmitter
Ultrasonic Level Transmitter का काम बहुत simple लेकिन scientific होता है. ये Echo यानी “गूंज” की theory पर based होता है।
Transmitter tank के ऊपर लगा होता है और वहाँ से ये एक high-frequency ultrasonic sound pulse नीचे liquid की सतह की तरफ भेजता है। ये pulse liquid की surface से टकराकर वापस sensor की तरफ लौटता है — इसी को कहते हैं echo।
अब sensor उस time को measure करता है, जो pulse को नीचे जाने और वापस आने में लगा। क्यू की sound की speed (लगभग 343 m/s at 25°C) हमें पहले से पता होती है, तो हम formula से level calculate कर सकते हैं:
Level = (Speed × Time) / 2
यहाँ “2” से divide इसलिए किया जाता है क्योंकि pulse को दोनों तरफ का distance तय करना होता है – नीचे जाना और फिर वापस आना।
Real-Life Example से समझिए:
मान लीजिए आपने किसी खाली कमरे में ज़ोर से आवाज़ लगाई – कुछ second बाद आवाज़ गूंजकर वापस आती है। अब आप सोचिए अगर आपको यह पता हो कि आवाज़ की speed क्या है और echo आने में कितना time लगा – तो आप अंदाज़ा लगा सकते हैं कि सामने की दीवार कितनी दूर है।
बस Ultrasonic Level Transmitter भी यही करता है – लेकिन liquid की सतह से!
इस तरीके से liquid level बिना किसी contact के बिल्कुल accurately measure किया जाता है। और यही reason है कि chemical, corrosive और hazardous liquids के लिए ये sensor perfect solution है।
Diagram Explanation: Ultrasonic Level Measurement
अब मान लो हमारे पास एक cylindrical tank है, जिसमें कोई liquid भरा हुआ है — जैसे पानी, acid या कोई chemical।
इस tank के ऊपर एक Ultrasonic Level Transmitter लगा हुआ है, जो non-contact sensor की तरह काम करता है। मतलब – ये liquid को छुए बिना ही उसका level मापता है।
अब देखो diagram में:
- Sensor ऊपर फिट किया गया है।
- Sensor एक ultrasonic sound pulse (signal) नीचे liquid की सतह की ओर भेजता है — यह एक arrow से दर्शाया गया है।
- ये sound pulse जैसे ही liquid surface से टकराता है, तो वो reflect होकर वापस sensor की ओर लौटता है. दूसरा arrow उस return signal को दिखाता है।
अब सवाल ये आता है कि sensor कैसे समझता है कि tank में कितना level है?
इसका जवाब है – Time of Flight यानी कि signal को भेजने और वापस आने में कितना समय लगा।
Sensor क्या करता है?
- जैसे ही pulse भेजा जाता है, sensor एक timer चालू कर देता है।
- और जैसे ही reflected signal वापस आता है, timer बंद हो जाता है।
- ये पूरा समय होता है Time of Flight (ToF)
अब formula लगता है:
Distance = (Speed × Time) / 2
👉 यहाँ:
- Speed = Sound की speed in air (लगभग 343 m/s at 25°C)
- Time = Pulse का भेजने और आने का total time
- “2” से इसलिए divide किया क्योंकि distance दोनों तरफ का होता है (down + up)
📏 Liquid Level कैसे निकलेगा?
मान लो tank की total height 2 मीटर है।
- अगर sensor ने calculate किया कि liquid की surface 1.5 मीटर नीचे है, तो इसका मतलब है कि liquid level = 2 – 1.5 = 0.5 मीटर
यानि tank आधा भरा हुआ है।
इस पूरे process में sensor न liquid को छूता है, न tank के अंदर जाता है। बस हवा के ज़रिए ultrasonic signal भेजकर level measure करता है. इसलिए इसे कहते हैं non-contact level measurement।
यह method simple है, maintenance कम है और safety ज्यादा — इसलिए refinery, water treatment और chemical tanks में बहुत use होता है।
FAQ: Ultrasonic Level Transmitter
What is an ultrasonic level transmitter?
Ultrasonic Level Transmitter एक ऐसा device होता है जो बिना liquid को छुए, उसके level को measure करता है। ये sensor tank या vessel के ऊपर लगाया जाता है और यह ultrasonic sound waves भेजकर यह पता लगाता है कि नीचे liquid कितना भरा है। ये method safe और maintenance-free होता है, इसलिए इसे chemical tanks, water treatment plants और food industry में खूब use किया जाता है।
What is the working principle of ultrasonic?
Ultrasonic sensor एक sound pulse (ultrasound) भेजता है जो liquid की सतह से टकराकर वापस आता है। Sensor इस पूरे time को measure करता है – इसे कहते हैं Time of Flight. इस time के आधार पर ये calculate करता है कि surface कितनी दूर है, और फिर total tank height से minus करके actual liquid level बता देता है।
What is the formula for ultrasonic level transmitter calculation?
इसका simple formula होता है:
📌 Level = Tank Height – (Speed × Time / 2)
जहां Speed = sound की speed in air (लगभग 343 m/s) और Time = pulse का भेजने और वापस आने में लगा समय।
अगर आपको Ultrasonic Level Transmitter से जुड़ा कोई भी doubt है, या आप किसी और instrumentation topic पर article पढ़ना चाहते हैं — तो बेझिझक नीचे comment कीजिए।
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