Radar-Füllstandmessgerät Stilling Well Guide

1. Klären Sie zuerst die Terminologie: Ein Stilling Well ist nicht dasselbe wie Guided Wave Radar

In industriellen Anwendungen werden verschiedene Konzepte manchmal als "Radarführungsrohr" bezeichnet, was leicht zu Verwirrung führen kann.

Für einen herkömmlichen berührungslosen Radar-Füllstandsgeber ist das, was vor Ort manchmal als "Führungsrohr" bezeichnet wird, oft tatsächlich ein:

Stilling Well.

Das Radar wird an der Spitze eines Metallrohres installiert, und die elektromagnetische Welle wandert nach unten innerhalb des Rohres in Richtung der Flüssigkeitsoberfläche.

JedochLenkradar oder GWRist eine andere Messtechnik.

Geführtes Wellenradar verwendet einen Metallstab, ein Stahlkabel oder eine Koaxialsonde, um elektromagnetische Impulse zu leiten. Die Sonde erstreckt sich direkt in das Messmedium. Auch Industrieradarhersteller unterscheiden berührungsloses Radar deutlich vom Lenkradar: Die Sonde eines Lenkradars erstreckt sich normalerweise nach unten im Inneren des Schiffes und ist somit Teil einer Kontaktmessstruktur.

Daher sollten diese beiden Konzepte nicht verwechselt werden.

2. Warum verwendet ein konventioneller Radarpegelsender eine Stille gut?

Unter normalen Bedingungen kann das Freiraumradar Radarwellen direkt auf die Flüssigkeitsoberfläche übertragen und erfordert keinen Stillungsbrunnen.

Einige Lagertanks haben jedoch relativ komplexe interne Bedingungen, wie:

sehr starke Agitation;
Dauerhafte starke Flüssigkeitsoberflächenschwankungen;
Zahlreiche interne Strukturen;
feststehende Hindernisse in der Nähe des Radars;
Schwimmdachtanks;
Vorkehrungen für Bypass-Messungen;
Bestimmte hochgenaue Anwendungen zur Bestandsmessung.

In diesen Situationen kann ein Beruhigungsschacht verwendet werden, um einen relativ festen Messpfad zu erzeugen.

Sein Hauptzweck ist:

Um den Radarausbreitungsweg einzuschränken und störende Echos zu reduzieren, die von anderen Strukturen im Inneren des Tanks erzeugt werden.

3. Ist ein Stilling gut verwendet, um "Radarleistung zu erhöhen"?

Streng genommen sollte es nicht einfach als Erhöhung der Sendeleistung des Radars beschrieben werden.

Die tatsächliche Ausgangsleistung des Senders erhöht sich nicht automatisch, nur weil ein Rohr installiert wurde.

Der wahre Wert eines Stilling Well ist:

den Ausbreitungsweg einschränken;
Teile der inneren Behälterstrukturen isolieren;
Bereitstellung einer stabileren Messgeometrie;
Reduzieren Sie laterale Interferenzziele.

Es kann daher als Verbesserung der effektiven Signal-Rausch-Bedingungen und Echoumgebung verstanden werden, anstatt einfach die übertragene Radarleistung zu erhöhen.

4. Warum muss die innere Oberfläche eines stillenden Brunnens glatt sein?

Dies ist eine sehr wichtige technische Anforderung.

Wenn die Innenseite des Rohres enthält:

große Schweißraupen;
falsch ausgerichtete Flansche;
vorstehende Rohrverbindungen;
Wichtige interne Schritte;
Grate,

Diese Strukturen können selbst Radarreflexionen erzeugen.

Installationsempfehlungen von Industrieradarherstellern legen fest, dass das Innere eines Stillbrunnens so glatt wie möglich sein sollte. Unregelmäßige Innenflächen und Schweißfehler können starke Interferenzechos erzeugen.

Daher ist ein Stillungsbrunnen nicht einfach "jedes Stahlrohr, das im Tank installiert ist".

5. Welche Durchmesseranforderungen gelten für einen Stilling Well?

Die Anforderungen variieren je nach Radarmodell.

Wichtige Parameter sind im Allgemeinen:

Rohrinnendurchmesser;
Antennendurchmesser;
Betriebsfrequenz des Radars;
Rohrlänge;
Zustand der inneren Oberfläche;
Öffnungs- oder Schlitzkonfiguration.

Bei Radarprodukten, die speziell für Stilling-Well-Anwendungen entwickelt wurden, legen die Hersteller häufig einen zulässigen Bereich von Rohrdurchmessern fest.

Einige Produkte erfordern auch eine dedizierte Parameterkonfiguration basierend auf dem Innendurchmesser des Beruhigungslochs.

Daher ist es am besten, den Rohrdurchmesser während der Projektentwurfsphase zu bestätigen, anstatt das Rohr erst auszuwählen, nachdem das Radarinstrument bereits gekauft wurde.

6. Warum braucht ein Stilling Well Öffnungen?

Der Flüssigkeitsstand innerhalb des Beruhigungsschachtes muss hydraulisch mit dem tatsächlichen Flüssigkeitsstand innerhalb des Vorratsbehälters verbunden bleiben.

Daher erfordert das Rohr normalerweise geeignete:

Ausgleichslöcher;
Schlitze;
Bodenöffnungen.

Wenn Flüssigkeit nicht schnell genug in die Stille ein- oder austreten kann, folgt der Flüssigkeitsstand im Rohr möglicherweise nicht mehr dem tatsächlichen Tankstand.

Einige Hersteller stellen spezifische Anforderungen an Richtung, Abmessungen und Entgraten von Schlitzen und Öffnungen. Einschlägige Industrieinstallationsdokumente können beispielsweise erfordern, dass Öffnungen richtig entgratet werden müssen, und können empfohlene Beziehungen zwischen Öffnungsmaßen und Rohrdurchmesser angeben.

Die genauen Abmessungen sollten immer den Anweisungen für das ausgewählte Radarmodell folgen.

7. Welche Anwendungen eignen sich für einen Stilling Well?

7. 1 Lagertanks mit signifikanter Fluktuation der Flüssigkeitsoberfläche

Ein Stillungsbrunnen kann schwere äußere Turbulenzen teilweise isolieren und eine stabilere Flüssigkeitsoberfläche im Rohr erzeugen.

7. 2 Lagertanks mit komplexen internen Strukturen

Ein Stilling Well kann in Betracht gezogen werden, wenn ein Freiraumradarstrahl Strukturen wie:

Rührwellen;
Heizrohre;
Träger;
Querbalken.

7. 3 Bypassmessung

Einige Projekte verwenden eine externe Bypasskammer, so dass das Radar den Flüssigkeitsstand in einer Kammer außerhalb des Hauptschiffs messen kann.

7. 4 Bestimmte hochpräzise Lagertankmessungen

Einige spezialisierte Radarinstrumente, die zusammen mit Stillungsbohrungen verwendet werden, können eine stabilere Messumgebung für hochgenaue Tankanwendungen bieten.

8. Wann ist ein Stilling gut nicht empfohlen?

Ein Stilling Well ist keine universelle Lösung.

Besondere Vorsicht ist bei Anwendungen erforderlich, die Folgendes betreffen:

hochviskose Medien, die das Rohr verstopfen können;
kristallisationsanfällige Medien;
Verkokungsanfällige Medien;
Aufschlämmungen mit großen Feststoffmengen;
Anwendungen, bei denen sich Ablagerungen im Rohr ansammeln können;
Anwendungen, bei denen sich Flüssigkeit nicht frei zwischen Rohr und Tank bewegen kann;
Messung des Schüttgewichts

Für Zement, Getreide, Mineralpulver und andere massive feste Silos ist die häufigere Diskussion Freiraumradar oder Lenkwellenradar anstelle von herkömmlichen Flüssigkeitsstilling-Wellen-Anordnungen.

9. Kann ein Stilling gut Schaumprobleme lösen?

Dies hängt von der Quelle und Struktur des Schaums ab.

Wenn der Schaum hauptsächlich auf der Haupttankoberfläche erzeugt wird, während die Flüssigkeitsoberfläche innerhalb des Beruhigungsschachts relativ stabil bleibt, kann der Beruhigungsschacht die Messbedingungen verbessern.

Werden jedoch im Inneren des Beruhigungsschachtes selbst kontinuierlich große Mengen an Schaum erzeugt, kann das Problem nicht als vollständig gelöst angenommen werden.

Die Wirkung von Schaum auf die Radarmessung hängt ab von:

Schaumdicke;
Schaumdichte;
Flüssiggehalt des Schaums;
Radarfrequenz;
dielektrische Eigenschaften des Messmediums.

Daher sollte die Regel nicht einfach lauten:

"Wenn es Schaum gibt, installieren Sie einen Stilling Well."

10. Wichtige Punkte für Stilling Well Installation

Während der Projektinstallation sollten die folgenden Punkte sorgfältig berücksichtigt werden:

Halten Sie das Rohr so vertikal wie möglich;
Einen gleichbleibenden Innendurchmesser beibehalten;
Halten Sie die innere Oberfläche so glatt wie möglich;
Ausrichtung des Flansches sicherstellen;
Vermeiden Sie große interne Schritte;
Schweißnähte so glatt wie möglich halten;
Grate aus Löchern und Schlitzen entfernen;
Gewährleistung einer freien Flüssigkeitskommunikation zwischen dem Stillbrunnen und dem Hauptgefäß;
die Antenne korrekt an den Rohrdurchmesser anpassen;
Den Stillhaltezustand entsprechend den Anforderungen des Herstellers konfigurieren.

Empfohlen Stilling Well Design und Installationsprozess

Schritt 1 – Bestätigen Sie die Anwendung:Bestimmen Sie, ob der Tank starke Unruhe, interne Hindernisse, ein schwimmendes Dach oder einen anderen Zustand hat, der die Verwendung von Freiraumradar erschwert.

Schritt 2 – Radarkompatibilität bestätigen:Stellen Sie sicher, dass das ausgewählte Radarmodell Stilling-Well- oder Bypass-Messungen unterstützt und bestätigen Sie den zulässigen Rohrdurchmesser.

Schritt 3 – Entwerfen Sie das Rohr:Wählen Sie den richtigen Innendurchmesser und die richtige Länge und halten Sie das Rohr mit einem konsistenten Querschnitt gerade.

Schritt 4 – Kontrolle der Qualität der internen Oberfläche:Minimieren Sie Schweißperlen, interne Schritte, Vorsprünge, falsch ausgerichtete Flansche und Grate, die falsche Echos erzeugen könnten.

Schritt 5 - Bereitstellen eines Flüssigkeitsausgleichs:Entwerfen Sie geeignete Löcher, Schlitze oder Bodenöffnungen, so dass der Flüssigkeitsstand im Inneren des Rohres dem tatsächlichen Tankstand folgt.

Schritt 6 – Passen Sie die Antenne an und konfigurieren Sie das Instrument:Bestätigen Sie die Antennengröße, richten Sie das Radar korrekt aus und aktivieren Sie die erforderlichen Stilling-Well-Parameter gemäß den Herstelleranweisungen.

FAQ

F1: Benötigen alle Radar-Füllstandssender einen Stilling Well?

A:Nein. Die meisten herkömmlichen Lagertanks können das Freiraumradar direkt verwenden.

F2: Ist ein Radar immer noch das gleiche wie ein Radar mit geführten Wellen?

A:Nein. Was vor Ort manchmal als Radarleitrohr bezeichnet wird, bezieht sich in der Regel auf einen Stillbrunnen. Geführtes Wellenradar verwendet einen physischen Sondenstab, ein Kabel oder eine koaxiale Sonde, um elektromagnetische Wellen zu führen.

Q3: Kann das Hinzufügen eines Stilling Well die Radarmessgenauigkeit verbessern?

A:In geeigneten Anwendungen kann es die Messumgebung und Wiederholbarkeit verbessern. Die Rohrabmessungen, die Installationsqualität und das Radarmodell müssen jedoch richtig abgestimmt werden.

F4: Kann ein gewöhnliches Stahlrohr direkt als Stillbrunnen verwendet werden?

A:Es sollte nicht METRAVON ausgegangen werden, dass jedes Stahlrohr geeignet ist. Innendurchmesser, innere Oberflächenbeschaffenheit, Schweißnähte, Öffnungen und Kompatibilität mit dem Radar müssen alle überprüft werden.

F5: Braucht ein Stillbrunnen Löcher oder Öffnungen?

A:Normalerweise ja. Die Flüssigkeit im Stillungsschacht muss mit der Tankflüssigkeit verbunden bleiben. Der genaue Öffnungstyp und die Abmessungen sollten den Anforderungen des Radarherstellers entsprechen.

F6: Kann ein Stilling gut für hochviskose Medien verwendet werden?

A:Vorsicht ist geboten. Hochviskose, verkokende oder kristallisierende Medien können das Rohr verstopfen oder Ablagerungen an der Innenwand verursachen.

F7: Können falsche Echos immer noch auftreten, nachdem das Radar in einem Stillbrunnen installiert wurde?

A:Ja. Schweißnähte, falsch ausgerichtete Flansche, innere Vorsprünge und plötzliche Änderungen des Rohrdurchmessers können immer noch Interferenzechos erzeugen.

F8: Welche Informationen benötigt METRAVON bei der Auswahl des Radars für eine Stilling-Well-Anwendung?

A:Die empfohlenen Informationen umfassen das gemessene Medium, den Messbereich, die Tankhöhe, den Innendurchmesser des Stilling-Wells, die Rohrlänge, die Öffnungsstruktur, die Temperatur, den Druck, den Befestigungsflansch und die Standortzeichnungen.

Schlussfolgerung

Der genauere technische Begriff für das, was manchmal als Radarpegelsender "Führungsrohr" bezeichnet wird, ist normalerweise eingut stillen.

Sein Hauptzweck ist nicht, Radarübertragungsleistung zu erhöhen. Stattdessen bietet es einen kontrollierteren Ausbreitungsweg und hilft, Störungen durch komplexe interne Tankstrukturen und Flüssigkeitsoberflächenschwankungen zu reduzieren.

Ob ein Beruhigungsschacht erforderlich ist, sollte entsprechend der Struktur des Lagertanks und den tatsächlichen Betriebsbedingungen bestimmt werden.

Bei Radarprojekten mit Stilling-Wells oder Bypass-Kammern empfiehlt METRAVON, den Rohrdurchmesser, die Rohrlänge, die interne Struktur und die mittleren Eigenschaften vor der Beschaffung der Ausrüstung zu bestätigen, um zu vermeiden, dass nach der Lieferung festgestellt wird, dass das ausgewählte Radar und die Rohrkonfiguration inkompatibel sind.