ES2340749A1

ES2340749A1 - Method and apparatus for measuring the level of liquids and the thickness of layers of stratified liquids by measures of temperature. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Info

Publication number: ES2340749A1
Application number: ES200703434A
Authority: ES
Inventors: Ramon Casanella Alonso; Ramon Pallas Areny; Jaime Oscar Casas Piedrafita
Original assignee: Universitat Politecnica de Catalunya UPC
Current assignee: Universitat Politecnica de Catalunya UPC
Priority date: 2007-12-13
Filing date: 2007-12-13
Publication date: 2010-06-08
Anticipated expiration: 2027-12-13
Also published as: ES2340749B1

Abstract

Method and apparatus for measuring the level of liquids and the thickness of stratified liquid layers by means of temperature measurements. Method and apparatus for measuring the level of liquids and the thickness of stratified liquid layers which is based on (a) a set or several sets of temperature sensors aligned (within each set) according to the direction perpendicular to the surface of the liquid, and that are used to measure, simultaneously or successively, the temperature differences existing naturally within the liquid or produced in it by dissipating heat at one or several points of its volume, and (b) a procedure to combine said differences of temperature and reconstruct the profile of temperature differences existing or produced by the dissipation of heat in the liquid, and analyze said profile based on the theoretically foreseeable temperatures in the medium according to its composition and structure. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

Método y aparato para medir el nivel de líquidos y el espesor de capas de líquidos estratificados mediante medidas de temperatura.Method and apparatus for measuring the level of liquids and the thickness of layers of stratified liquids by means of measurements of temperature.

Technical sector

Instrumentación de medida y control.Measurement and control instrumentation.

State of the art

El nivel de un líquido se mide normalmente a partir de alguna propiedad física del propio líquido. Los medidores basados en un flotador, por ejemplo, miden, directa o indirectamente, la posición del flotador que se sabe que está en la superficie del líquido. Los medidores basados en el peso del líquido miden la presión ejercida por la columna de líquido en un punto cerca del fondo del depósito, o emplean células de carga en los soportes del depósito.The level of a liquid is normally measured at from some physical property of the liquid itself. Gauges based on a float, for example, measure, direct or indirectly, the position of the float that is known to be in the liquid surface. The meters based on the weight of the liquid measure the pressure exerted by the liquid column at one point near the bottom of the tank, or use load cells in the tank supports.

La limitada fiabilidad mecánica de los flotadores y los inconvenientes de la instalación de sensores en el fondo o debajo de los depósitos, han estimulado la búsqueda de soluciones que emplean algún tipo de radiación (rayos x, radiación gamma, microondas, luz, ultrasonidos), cuya reflexión en la superficie del líquido indica su posición, o cuya atenuación aumenta con la longitud de su recorrido dentro del líquido, y por ende con el nivel. Pero, a pesar de su notable complejidad, estos métodos no pueden determinar fácilmente el espesor de capas de líquidos estratificados.The limited mechanical reliability of floats and the inconveniences of installing sensors in the fund or below deposits, have stimulated the search for solutions that employ some type of radiation (x-rays, radiation gamma, microwave, light, ultrasound), whose reflection in the liquid surface indicates its position, or whose attenuation increases with the length of its path inside the liquid, and therefore with level. But, despite their remarkable complexity, these methods do not can easily determine the thickness of liquid layers stratified

Los medidores que se basan en un cable u otra estructura eléctrica inmersa en el líquido aplican la reflectometría en el dominio del tiempo (TDR), en la que se mide el retardo con que llega un pulso aplicado a una línea de transmisión, y que depende de las discontinuidades de impedancia eléctrica en el medio por donde se propaga el pulso, las más notable de las cuales es la que hay entre el aire y el líquido (ver por ejemplo las patentes EP0937231 y EP1314967). Este mismo principio de la reflectometría se puede aplicar cuando hay líquidos estratificados, pero, obviamente, si las primeras discontinuidades en el medio reflejan la mayor parte de la energía del pulso eléctrico, no es fácil conocer más allá de dichas discontinuidades; por ejemplo, no se puede detectar la presencia de capas de líquidos estratificados en niveles más profundos.Meters that are based on one cable or another electrical structure immersed in the liquid apply reflectometry in the time domain (TDR), in which the delay with which a pulse applied to a transmission line arrives, and that depends on the discontinuities of electrical impedance in the middle where the pulse is spread, the most notable of which is the one between air and liquid (see for example patents EP0937231 and EP1314967). This same principle of reflectometry can be apply when there are stratified liquids, but obviously if first discontinuities in the middle reflect most of the Electric pulse energy, it is not easy to know beyond these discontinuities; for example, the presence of layers of stratified liquids at deeper levels.

Los medidores basados en las propiedades eléctricas del líquido ofrecen múltiples posibilidades aunque necesitan una sonda o electrodos inmersos en el líquido. Los sistemas más sencillos sólo detectan si el nivel alcanza un punto concreto, mientras que los sistemas más avanzados determinan el nivel mediante una sonda o un cable inmersos verticalmente en el líquido. Se han propuesto diversas sondas formadas por dos electrodos que constituyen un condensador cuya capacidad depende del nivel del líquido (dieléctrico) y cuya relación entre capacidad y nivel debe ser calibrada antes de usar el sistema, habida cuenta de la influencia de la constante dieléctrica del líquido en la capacidad eléctrica medida. Igualmente requieren calibración previa los métodos basados en la medida de resistencia eléctrica, y los métodos basados en la medida del cambio que sufre una resistencia dependiente de la temperatura según sea su nivel de inmersión en el líquido (véase por ejemplo la patente US5201223). En este último caso, la resistencia, que tiene una longitud igual a la profundidad del continente del líquido, se calienta haciendo fluir corriente eléctrica por ella y, dado que la difusión del calor es mucho mayor en la parte sumergida de la resistencia que en la parte emergente, el valor que alcanza dicha resistencia es proporcional al nivel de líquido presente.Property based meters Liquid electric offer multiple possibilities though They need a probe or electrodes immersed in the liquid. The simpler systems only detect if the level reaches a point concrete, while the most advanced systems determine the level by means of a probe or a cable immersed vertically in the liquid. Various probes consisting of two have been proposed electrodes that constitute a capacitor whose capacity depends on the liquid level (dielectric) and whose relationship between capacity and level must be calibrated before using the system, given the influence of the dielectric constant of the liquid on the measured electrical capacity. They also require prior calibration. the methods based on the measurement of electrical resistance, and the methods based on the measure of change that a resistance undergoes dependent on temperature depending on your level of immersion in the liquid (see for example US5201223). In this last case, the resistance, which has a length equal to the depth from the continent of the liquid, it is heated by flowing current electric by it and, since the diffusion of heat is much greater in the submerged part of the resistance than in the emerging part, the value reached by said resistance is proportional to the level of liquid present.

Los denominados medidores de nivel múltiple (multinivel) sirven para líquidos estratificados. Utilizan sondas múltiples dispuestas a distintas profundidades, bien mediante el acceso a través de una pared lateral del depósito (ver por ejemplo la patente GB967771), bien desde la superficie del líquido (ver por ejemplo la patente US4382382), en cuyo caso basta que el cable que soporta cada sonda individual tenga distinta longitud. Las sondas pueden medir una propiedad local, por ejemplo la conductividad eléctrica, o una propiedad entre el extremo más profundo y cada uno de los demás extremos que están a distintas profundidades. Pero en ambos casos la detección es binaria: si la propiedad medida tiene un valor bajo (o alto, según el caso), se considera que los dos puntos de medida están inmersos; en caso contrario, uno de los dos puntos está fuera del líquido. Estos medidores tienen la ventaja de que evitan la calibración previa del sistema pero su resolución en la medida de nivel coincide con la distancia entre los múltiples puntos de medida dispuestos a lo largo de la sonda, de modo que, para obtener una buena resolución, la sonda múltiple debe tener muchos puntos de medida, y ello la hace voluminosa y pesada. Ese es el caso de la patente ES396947, donde se usa una columna de sensores de temperatura para detectar el nivel de un líquido caliente basándose en el cambio de temperatura medida por cada sensor al llegar el liquido a ella y alcanzando por lo tanto una resolución igual a la distancia entre sensores. El método y aparato descritos en la patente que aquí se presenta permiten evitar la calibración previa del sistema y obtener una resolución mejor que la distancia entre los sensores de temperatura más próximos.The so-called multi-level meters (multilevel) are used for stratified liquids. They use probes multiple arranged at different depths, either through the access through a side wall of the tank (see for example GB967771), either from the surface of the liquid (see for example US4382382), in which case it is enough that the cable that Supports each individual probe have different length. Probes they can measure a local property, for example conductivity electrical, or a property between the deepest end and each from the other extremes that are at different depths. But in both cases the detection is binary: if the measured property has a low value (or high, as the case may be), the two points are considered of measurement are immersed; otherwise, one of the two points It is out of the liquid. These meters have the advantage that avoid prior calibration of the system but its resolution in the level measurement matches the distance between the multiple points of measurement arranged along the probe, so that, for get a good resolution, the multiple probe must have many measuring points, and this makes it bulky and heavy. That is the case of the ES396947 patent, where a sensor column of temperature to detect the level of a hot liquid based at the temperature change measured by each sensor when the liquid to it and therefore reaching a resolution equal to the distance between sensors. The method and apparatus described in the patent presented here allows to avoid prior calibration of the system and get a resolution better than the distance between The nearest temperature sensors.

Una alternativa para medir un nivel de forma continua incluso si está estratificado, es emplear una sola sonda que se pueda desplazar en dirección perpendicular a la superficie del líquido. Este método es propiamente una automatización de la medición manual consistente en ir sumergiendo progresivamente una sonda cada vez más, y anotar para cada profundidad el valor de la propiedad medida. Cuando se entra en el líquido, y cada vez que se pase de una capa a la siguiente en líquidos estratificados, habrá un cambio en el valor de dicha propiedad. La automatización elimina la laboriosidad del método, a costa de incorporar un mecanismo complejo para ir desplazando la sonda dentro del fluido, pero no aumenta notablemente la velocidad de la medición, que será tanto más lenta cuanto mayores sean el nivel y la resolución deseada.An alternative to measure a level of form continue even if stratified, is to use a single probe that can move perpendicular to the surface of the liquid This method is properly an automation of the manual measurement consisting of progressively submerging a probe more and more, and write down for each depth the value of the measured property. When it enters the liquid, and every time it move from one layer to the next in stratified liquids, there will be a change in the value of said property. Automation eliminates the laboriousness of the method, at the cost of incorporating a complex mechanism to move the probe into the fluid, but it does not increase notably the speed of measurement, which will be much slower the higher the level and the desired resolution.

Description of the invention

La presente invención consiste en un método y un aparato para determinar el nivel de líquidos y el espesor de capas de líquidos estratificados, utilizando medidas de temperatura. El método consiste en uno o varios soportes rígidos construidos mediante materiales que sean buenos aislantes térmicos, a cada uno de los cuales se sujetan una serie de sensores de temperatura separados entre sí una distancia que puede ser o no uniforme, según se desee obtener una resolución uniforme o se prefiera una resolución no uniforme, por ejemplo para conseguir que sea mejor en alguna parte del rango de medida, en cuyo caso la separación del los sensores en dicha zona será menor. En dichos soportes se pueden sujetar también dos o más elementos calefactores, a distintas alturas, para producir un gradiente de temperaturas en el líquido, en la dirección vertical. Esos calefactores podrán ser elementos que disipen calor de manera constante (por ejemplo resistencias por las que se haga circular una corriente eléctrica) o bien elementos con una alta conductividad térmica (por ejemplo hechos de materiales metálicos) mantenidos a una temperatura constante, de modo que fluya calor entre ellos y el líquido. En el depósito debe haber al menos un elemento de temperatura constante que deberá ser mantenido a temperatura ambiente o inferior para permitir que el calor disipado en el líquido pueda fluir fuera de él preferentemente a través de dicho elemento, en vez de hacerlo mayoritariamente a través de las paredes. Cuando en el líquido ya exista, por causas naturales o artificiales ajenas al aparato aquí descrito, un gradiente de temperatura suficiente, no será necesario ninguno de los elementos descritos para generarlo. El gradiente de temperaturas en el seno del líquido depende de su conductividad térmica, de la proximidad del fondo y de la superficie (es decir, del nivel), de la presencia de capas o estratos en el líquido y de su grosor. Por ello, se mide sucesiva o simultáneamente la temperatura en los diversos sensores de temperatura, y a partir de esas temperaturas se ajusta una curva cuyos parámetros permiten determinar el nivel y el grosor de cada
capa.The present invention consists of a method and an apparatus for determining the level of liquids and the thickness of layers of stratified liquids, using temperature measurements. The method consists of one or several rigid supports constructed by materials that are good thermal insulators, to each of which a series of temperature sensors are attached separated from each other a distance that may or may not be uniform, depending on whether a resolution is desired. uniform or a non-uniform resolution is preferred, for example to make it better in some part of the measurement range, in which case the separation of the sensors in said area will be smaller. Two or more heating elements, at different heights, can also be attached to said supports to produce a temperature gradient in the liquid, in the vertical direction. These heaters may be elements that dissipate heat constantly (for example resistors through which an electric current is circulated) or elements with a high thermal conductivity (for example made of metallic materials) kept at a constant temperature, so that heat flows between them and the liquid. In the tank there must be at least one constant temperature element that must be kept at room temperature or lower to allow heat dissipated in the liquid to flow out of it preferably through said element, instead of mostly through the walls. When there is already a sufficient temperature gradient in the liquid, due to natural or artificial causes outside the apparatus described herein, none of the elements described will be necessary to generate it. The temperature gradient within the liquid depends on its thermal conductivity, the proximity of the bottom and the surface (that is, the level), the presence of layers or layers in the liquid and its thickness. Therefore, the temperature in the various temperature sensors is measured successively or simultaneously, and from those temperatures a curve is adjusted whose parameters allow to determine the level and thickness of each
cap.

La identificación de los parámetros del líquido se basa en la determinación previa de la relación entre ellos y el perfil de temperaturas que se tiene dentro del líquido debido a fuentes de calor externas (naturales o artificiales, ajenas al aparato de medida objeto de esta invención), o debido a los calefactores incorporados en el aparato. Esa relación se obtiene resolviendo la ecuación general de la conducción del calor para un modelo geométrico del continente del líquido (depósito o canal natural o artificial, o recipiente). Si las dimensiones de los soportes y la separación entre sensores son suficientemente pequeñas respecto a las dimensiones del continente, dicho modelo geométrico tiene que contemplar sólo la presencia del fondo y, si alguno de los soportes de los sensores de temperatura se dispone junto a una pared, debe contemplar además la presencia de dicha pared.Identification of liquid parameters It is based on the prior determination of the relationship between them and the temperature profile within the liquid due to external heat sources (natural or artificial, outside the measuring apparatus object of this invention), or due to the heaters incorporated in the device. That relationship is obtained solving the general equation of heat conduction for a geometric model of the continent of the liquid (reservoir or channel natural or artificial, or container). If the dimensions of the brackets and the separation between sensors are small enough regarding the dimensions of the continent, said geometric model you have to consider only the presence of the fund and, if any of the temperature sensor stands are arranged next to a wall, must also contemplate the presence of said wall.

El método descrito goza de la fiabilidad inherente a la ausencia de elementos mecánicos móviles, puede ser aplicado mediante un solo conjunto de sensores de temperatura anclados en un soporte sujeto, por ejemplo, a una pared del depósito si está abierto, o a la cubierta si es un depósito cerrado, o suspendido en un elemento que flote en su superficie, o puede aplicarse en un vaso o tubo vertical conectado en paralelo con el depósito. El método descrito aventaja a los métodos actuales que emplean un conjunto de sondas de temperatura en contacto con el líquido, porque utiliza la información obtenida con todos los sensores a la vez, no para saber cuáles quedan inmersos y cuáles no (como se hace en las medidas de nivel discretas en puntos o profundidades específicas), sino para reconstruir el perfil de diferencias de temperatura en la vertical del depósito, y a partir de éstas estimar el nivel, obteniendo así una medida de nivel continua con resolución y exactitud mejor que la separación entre sensores.The described method enjoys reliability inherent in the absence of mobile mechanical elements, it can be applied by a single set of temperature sensors anchored in a support attached, for example, to a tank wall if it is open, or to the deck if it is a closed deposit, or suspended on an element that floats on its surface, or it can be applied in a glass or vertical tube connected in parallel with the Deposit. The described method exceeds the current methods that employ a set of temperature probes in contact with the liquid, because it uses the information obtained with all sensors at the same time, not to know which ones are immersed and which ones are not (as is done in discrete level measurements in points or specific depths), but to reconstruct the profile of temperature differences in the vertical of the tank, and from of these estimate the level, thus obtaining a level measurement continues with resolution and accuracy better than the separation between sensors

Brief description of the drawings

Figura 1: Se muestra en ella una forma de realizar el método en una aplicación donde se desea medir el nivel de un líquido cuando su superficie libre está en contacto con aire u otro gas o aislante térmico.Figure 1: A form of perform the method in an application where you want to measure the level of a liquid when its free surface is in contact with air or other gas or thermal insulator.

Figura 2: Perfil de temperaturas obtenido del modo de realización de la figura 1 para una separación entre sensores consecutivos es uniforme e igual a 5 cm para la medida de un nivel de 45 cm.Figure 2: Temperature profile obtained from embodiment of figure 1 for a separation between Consecutive sensors is uniform and equal to 5 cm for the measurement of a level of 45 cm.

DISCLOSURE OF AN EMBODIMENT OF THE INVENTION

La figura 1 muestra una forma de realizar el método en una aplicación donde se desea medir el nivel de un líquido (1) cuando su superficie libre (2) está en contacto con aire (3) u otro gas o aislante térmico. El soporte de los sensores de temperatura (4) está sujeto a una pared del depósito, que se supone descubierto, y se introduce verticalmente en el líquido. Alternativamente, el soporte se puede sumergir desde un flotador en la superficie del líquido. En un depósito cubierto, el soporte se puede suspender verticalmente desde un punto de la cubierta. También se pueden emplear varios soportes, dispuestos en la misma o en distintas zonas del depósito. En este ejemplo se ha considerado que el sistema emplea 10 calefactores ((5) a (14)) y que hay un sensor de temperatura junto a cada calefactor. Los calefactores de (5) a (13) serán los que podrán ser usados para disipar calor en el líquido y el (14) será un elemento mantenido a temperatura ambiente para permitir que el calor fluya de nuevo al exterior. La sonda formada por el soporte, los transmisores y los sensores de temperatura, está conectada a un aparato que: a) genera las señales de activación de cada calefactor (15); b) tiene un sistema de conmutación (16) para seleccionar automáticamente qué calefactor o conjunto de calefactores se activará, y el sensor o sensores con los que se miden las temperaturas; c) un sistema para medir la temperatura de los sensores de la sonda (17); e) un sistema de control de las secuencias de activación y medida, y de interfaz con el usuario (18); y f) un sistema de cálculo (19) que ajusta la curva de temperaturas y determina a partir de ella el nivel del líquido.Figure 1 shows a way of performing the method in an application where you want to measure the level of a liquid (1) when its free surface (2) is in contact with air (3) or other gas or thermal insulator. The sensor support temperature (4) is subject to a tank wall, which is assumed discovered, and is introduced vertically into the liquid. Alternatively, the support can be submerged from a float in The surface of the liquid. In a covered deposit, the support is It can be suspended vertically from a point on the roof. Too several supports can be used, arranged in it or in different areas of the warehouse. In this example it has been considered that the system uses 10 heaters ((5) to (14)) and that there is a sensor of temperature next to each heater. The heaters from (5) to (13) will be those that can be used to dissipate heat in the liquid and the (14) will be an element maintained at room temperature to allow heat to flow back outside. Probe formed by the support, transmitters and sensors temperature, is connected to a device that: a) generates the signals of activation of each heater (15); b) has a system of switching (16) to automatically select which heater or set of heaters will be activated, and the sensor or sensors with the that temperatures are measured; c) a system to measure the probe sensor temperature (17); e) a system of control of activation and measurement sequences, and interface with the user (18); and f) a calculation system (19) that adjusts the curve of temperatures and determines from it the level of liquid.

Dado que el líquido tiene una capacidad calorífica mucho mayor que el aire, una posible alternativa para aplicar el método es hacer la medición en dos etapas. En la primera etapa se disipa calor en el calefactor (5) y se mide la temperatura en todos los sensores. Al estar el calefactor (5) en un medio de poca capacidad calorífica, la variación de temperatura medida en el sensor que se halla junto a él será mucho más rápida que en los sensores sumergidos, indicando que dicho calefactor se halla fuera del líquido. El mismo procedimiento se aplicará sucesivamente con el resto de los calefactores hasta hallar aquél con el cual las variaciones de temperatura medidas en el sensor junto a él varíe mucho más lentamente (en el ejemplo, sucederá en el disipador (6)). Este hecho indica que calefactor (6) se halla sumergido en el líquido. A partir de esta información, el sistema utiliza el método de esta invención: se disipa calor en el calefactor (6), y una vez se ha establecido el gradiente de temperatura en el líquido, se miden las temperaturas en los sensores de (7) a (14). A partir de las temperaturas se ajusta una curva similar a la de la figura 2, que corresponde a la distribución de diferencias de temperatura respecto de la temperatura ambiente que se obtendría al seguir la secuencia de disipación de calor y medida de temperatura mencionada, aplicando 1 W en el disipador (6). En el caso de la figura 2, la separación entre sensores consecutivos es uniforme e igual a 5 cm para la medida de un nivel de 45 cm. El eje de abcisas indica la posición respecto al fondo del depósito del sensor de temperatura. A partir de la distribución de temperaturas obtenida y el modelo que relaciona dichos temperaturas con los parámetros del líquido (nivel, conductividad térmica...) se usa, en este ejemplo de realización, un algoritmo iterativo de ajuste de mínimos cuadrados no lineal del tipo Levenberg-Marquardt para obtener el valor del nivel correspondiente.Since the liquid has a capacity calorific much greater than air, a possible alternative to to apply the method is to make the measurement in two stages. In the first stage heat is dissipated in the heater (5) and the temperature is measured in all sensors. When the heater (5) is in a medium of low heat capacity, the temperature variation measured in the sensor next to it will be much faster than in submerged sensors, indicating that said heater is outside of the liquid The same procedure will be applied successively with the rest of the heaters until you find the one with which the temperature variations measured on the sensor next to it vary much more slowly (in the example, it will happen on the heatsink (6)). This fact indicates that heater (6) is submerged in the liquid. From this information, the system uses the method of this invention: heat is dissipated in the heater (6), and once the temperature gradient in the liquid has been established, it measure the temperatures in the sensors from (7) to (14). From temperatures fit a curve similar to that of figure 2, which corresponds to the distribution of temperature differences with respect to the ambient temperature that would be obtained by following the heat dissipation sequence and temperature measurement mentioned, applying 1 W on the heatsink (6). In the case of figure 2, the separation between consecutive sensors is uniform and equal to 5 cm for the measurement of a level of 45 cm. The axis of abscissa indicates the position relative to the bottom of the temperature sensor tank. TO from the temperature distribution obtained and the model that relates these temperatures to the parameters of the liquid (level, thermal conductivity ...), in this embodiment, a iterative algorithm of nonlinear least squares adjustment of type Levenberg-Marquardt to get the value of corresponding level.

El alcance de medida del sistema depende de la longitud del soporte. Si el único punto de referencia geométrica es el fondo, el soporte debe apoyarse en el fondo. Si hay un punto de referencia cuya posición respecto al fondo es conocida, el soporte puede ubicarse en dicho punto.The measurement range of the system depends on the support length If the only geometric reference point is the bottom, the support must rest on the bottom. If there is a point of reference whose position with respect to the bottom is known, the support It can be located at that point.

Claims

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1. Method for measuring the level of homogeneous liquids and the thickness of layers of stratified liquids by means of temperature measurements characterized in that:

a)to): se emplea un conjunto de sensores de temperatura alineados verticalmente, o varios conjuntos de sensores (alineados verticalmente dentro de cada conjunto), con los sensores en contacto con el líquido, ybe employs a set of aligned temperature sensors vertically, or several sets of sensors (aligned vertically inside each set), with the sensors in contact with the liquid, and

b)b): se emplea un conjunto de calefactores alineados verticalmente, o varios conjuntos de calefactores (alineados verticalmente dentro de cada conjunto), con los calefactores en contacto con el líquido, ybe employs a set of vertically aligned heaters, or several heater sets (vertically aligned within each set), with the heaters in contact with the liquid, Y

c)C): donde al menos dos calefactores y dos sensores de temperatura intervienen en cada medición, los calefactores para inducir un flujo de calor en el líquido y los sensores para medir el gradiente de temperaturas producido por dicho flujo de calor, ywhere at least two heaters and two temperature sensors intervene in each measurement, the heaters to induce a heat flow in the liquid and the sensors to measure the temperature gradient produced by said heat flow, and

d)d): se reconstruye a partir de las temperaturas medidas, el perfil (distribución espacial en la dirección vertical) de diferencias de temperaturas generadas en el líquido por el flujo aplicado, ybe rebuild from the measured temperatures, the profile (spatial distribution in the vertical direction) of differences of temperatures generated in the liquid by the applied flow, Y

e)and): el nivel de líquido, si es homogéneo, y el espesor de cada capa en líquidos estratificados, se determinan por ajuste de los parámetros de la curva que representa el perfil de diferencias de temperatura obtenido en la dirección perpendicular a la superficie del líquido.he liquid level, if homogeneous, and the thickness of each layer in stratified liquids, are determined by setting the parameters of the curve representing the profile of temperature differences obtained in the direction perpendicular to the surface of the liquid.

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2. Method for measuring the level of liquids and the thickness of layers of stratified liquids by means of temperature measurements, according to claim 1, characterized in that heat is constantly dissipated with one or more heaters and at least one is kept at a constant temperature equal to or less than room temperature so that a heat flow between them is established.

3. Method for measuring the level of liquids and the thickness of layers of stratified liquids by means of temperature measurements, according to claim 1, characterized in that one or more heating elements are maintained at a constant temperature and above room temperature and at least one element is kept at a constant temperature equal to or less than room temperature, so that a heat flow is established between them.

4. An apparatus for measuring the level of liquids and the thickness of layers of stratified liquids through measurements of temperature, and containing:

a)to): un conjunto de sensores de temperatura alineados verticalmente, o varios conjuntos de sensores de temperatura (alineados verticalmente dentro de cada conjunto), con los sensores en contacto con el líquido.a set of vertically aligned temperature sensors, or several sets of temperature sensors (vertically aligned within each set), with the sensors in contact with the liquid.

b)b): un conjunto de calefactores alineados verticalmente, o varios conjuntos de calefactores (alineados verticalmente dentro de cada conjunto), con los calefactores en contacto con el líquido.a set of heaters aligned vertically, or several sets of heaters (vertically aligned within each set), with the heaters in contact with the liquid.

c)C): un sistema de conmutación para seleccionar los calefactores a través de los que ha de fluir el calor y los sensores de temperatura a través de los que se miden las diferencias de temperatura.a switching system to select heaters through those that heat and temperature sensors have to flow through of which temperature differences are measured.

d)d): un sistema para medir diferencias de temperatura.a system to measure temperature differences.

e)and): un sistema de control de las secuencias de disipación de calor y medida de temperatura.a heat dissipation and measurement sequence control system Of temperature.

f)F): un sistema de cálculo que ajusta la curva de diferencias de temperatura y determina a partir de ella el nivel de líquidos o el espesor de capas en líquidos estratificados.a calculation system that adjusts the temperature difference curve and determines from it the level of liquids or the thickness of layers in stratified liquids.

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5. An apparatus for measuring the level of liquids and the thickness of layers of stratified liquids by means of temperature measurements according to claim 4, characterized in that the heating elements are one or more elements that dissipate heat constantly and at least one element maintained at a constant temperature equal to or less than room temperature so that a heat flow between them is established.

An apparatus for measuring the level of liquids and the thickness of layers of stratified liquids by means of temperature measurements according to claim 4, characterized in that the heating elements are one or more elements of thermal conductivity greater than that of the liquid and maintained at a temperature constant and above room temperature and at least one element maintained at a constant temperature equal to or less than room temperature, so that a heat flow is established between them.

An apparatus for measuring the level of liquids and the thickness of layers of stratified liquids by means of temperature measurements, according to claim 4, characterized in that the heat dissipating elements (heaters) and the temperature sensors are a single device, used in one case as a heat sink and in the second case, as a sensor.