Los medidores de nivel capacitivos o de capacidad, miden la capacitancia del condensador formado por el electrodo sumergido en el liquido y las paredes del tanque. La capacidad del conjunto depende linealmente del nivel del liquido.
Los medidores capacitivos son adaptables a una gran variedad de aplicaciones de nivel. Ellos pueden medir tanto nivel limite (alto o bajo) como continuo en sólidos y líquidos. También es posible medir interfaces de dos líquidos, que tengan diferentes constantes dieléctricas (diferencia mínima en la constante dieléctrica para la medición de interfaz= 5). Debido a que no tienen partes en movimiento son ideales en aplicaciones con líquidos muy viscosos, lodos y en aplicaciones donde se pueda generar turbulencias.
Otra ventaja es el amplio rango de presiones (-1 a +150 bar g) y temperaturas (-200ºC a +200ºC), que tiene un efecto pequeño en los sistemas de medición capacitivos. Sin embargo, esta tecnología no es recomendable, en productos donde el material presenta altos cambios en la constante dieléctrica por temperatura.
El producto a medir puede ser de dos tipos: conductivo que generalmente involucra fluidos basados en agua en el que el electrodo debe ser aislado con materiales como: PTFE o PFA, y fluidos no conductivos basados en hidrocarburos.
La construcción del tanque juega un papel importante en el funcionamiento de un medidor de nivel capacitivo. Los tanques metálicos con paredes rectas pueden ser usados como una placa del condensador. En tanques metálicos con paredes curvas como es el caso del tanques cilíndricos horizontales se requiere usar un segundo electrodo de referencia dado que la distancia entre el electrodo y la pared del tanque no es constante a lo largo de la longitud de la sonda.
El rango de medición de estos transmisores esta desde 1.66 a 3300 pF y se requiere que el producto tenga una constante dieléctrica mínima de 1.5. La exactitud puede ir desde ±0.1% al ±0.5% según cada modelo.
En su forma constructiva podemos encontrar sondas rígidas y flexibles o de cable donde se sugiere utilizar sonda rígida solo para longitudes hasta de 3m. Adicionalmente, este tipo de sensores tiene opciones de conexión a procesos de rosca y brida, junto con diferentes opciones de aprobaciones según el tipo de atmósfera.
