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1. Cos'è un misuratore di livello a radar ad alta frequenza?
Un misuratore di livello a radar ad alta frequenza è uno strumento senza contatto che utilizza onde elettromagnetiche ad alta frequenza per la misurazione continua del livello di liquido.
Il radar trasmette onde elettromagnetiche verso la superficie del mezzo attraverso un'antenna. Quando il segnale raggiunge la superficie del liquido, viene riflesso. L'apparecchio riceve il segnale riflesso e calcola la distanza tra l'antenna del radar e la superficie del liquido in base al tempo di propagazione, alla variazione di frequenza o alla relazione di fase.
Il livello effettivo del liquido pu ò quindi essere calcolato combinando questa distanza con l'altezza del serbatoio e la posizione del punto zero.
Le frequenze radar comunemente utilizzate nei progetti industriali attuali includono 6 GHz.26GHz, e approssimativamente 80GHz Tra questi,26GHz e 80GHz Sono generalmente classificate come soluzioni di misurazione radar a frequenza relativamente elevata.
In particolare,80GHz Il radar viene impiegato in misura crescente nell'industria chimica, nel trattamento delle acque, nei serbatoi di stoccaggio, nei reattori, nei piccoli contenitori e nei serbatoi dotati di strutture interne complesse, grazie alla sua lunghezza d'onda pi ù corta, al fascio pi ù focalizzato e alla dimensione ridotta dell'antenna.
Tuttavia, una frequenza pi ù elevata non implica necessariamente prestazioni migliori in ogni condizione operativa.
La corretta selezione di un misuratore di livello a radar ad alta frequenza richiede una valutazione completa del mezzo, della struttura del serbatoio, della distanza di misurazione, della temperatura, della pressione, del vapore, della schiuma, della condensazione, della connessione di montaggio e dei requisiti del sistema di controllo.
2. Come si possono classificare i misuratori di livello a radar ad alta frequenza?
I misuratori di livello a radar non possono essere classificati utilizzando un solo metodo.
Dal punto di vista della selezione ingegneristica, i metodi di classificazione pi ù pratici includono:
Classificazione in base alla frequenza operativa;
Classificazione in base al principio di misurazione;
Classificazione in base all'antenna e alla struttura di connessione del processo;
Classificazione in base all'applicazione e al grado di misurazione.
Solo dopo aver compreso queste classificazioni è possibile selezionare un misuratore di livello radar adeguato per un progetto specifico.
3. Classificazione in base alla frequenza operativa
1. Misuratore di livello radar a 6 GHz
La frequenza di 6 GHz è una frequenza radar relativamente bassa.
Presenta una lunghezza d'onda pi ù lunga e, in genere, un fascio pi ù ampio. Viene ancora utilizzato in determinati grandi serbatoi per il deposito di liquidi, in applicazioni caratterizzate da forti fluttuazioni superficiali e in condizioni speciali di vapore e condensazione.
Tuttavia, poich é l'antenna è relativamente grande, la flessibilit à di installazione è generalmente inferiore rispetto a quella dei radar a frequenza pi ù elevata in serbatoi di piccole dimensioni, in posizioni di montaggio limitate o in imbarcazioni con strutture interne complesse.
2. 26GHz Misuratore di livello a radar
26GHz Il radar è utilizzato in applicazioni industriali da molti anni; questa tecnologia è matura e adatta per un gran numero di serbatoi convenzionali per il stoccaggio di liquidi e di impianti di processo.
Le applicazioni pi ù comuni includono:
Tank per acqua;
Bacinelli di depurazione;
Tank per il deposito di sostanze chimiche;
Tanghi per il stoccaggio di acidi e basi;
Tanci di carburante;
Vaschetti di reazione;
Certi silos per materiali in polvere o granulari.
Rispetto al radar a bassa frequenza, a 26GHz Il radar pu ò utilizzare un'antenna pi ù piccola e generare un fascio pi ù concentrato; pertanto, rimane estremamente versatile in numerosi progetti industriali.
3. 80GHz Misuratore di livello a radar
80GHz È attualmente una direzione tecnologica di grande rilievo nella misurazione del livello tramite radar ad alta frequenza.
Le sue caratteristiche principali includono:
Piccolo angolo del fascio;
Buona direttivit à;
Dimensioni ridotte dell'antenna;
Forte capacit à di evitare gli ostacoli all'interno del serbatoio;
Adatto per serbatoi stretti;
Adatto per piccole connessioni di processo;
Adatto per serbatoi con strutture interne complesse.
Per i serbatoi dotati di agitatori, bobine, scale, tubazioni di riempimento o altre strutture meccaniche, il fascio radar pi ù stretto pu ò ridurre gli echi di interferenza generati da tali strutture.
Pertanto,80GHz Il radar è diventato una delle opzioni pi ù comuni per nuovi progetti di impianti chimici, di trattamento delle acque e di serbatoi di stoccaggio automatizzati.
4. Classificazione in base al principio di misurazione
1. Misuratore di livello a radar a impulsi
Un radar a impulsi calcola la distanza trasmettendo impulsi a microonde e ricevendo i segnali riflesse dalla superficie del mezzo.
Il suo principio fondamentale è legato al tempo di propagazione delle onde elettromagnetiche.
Il radar a impulsi è una tecnologia matura che è stata ampiamente utilizzata nella misurazione su scala industriale.
2. Misuratore di livello a radar FMCW
«FMCW» indica onda continua modulata in frequenza.
L'istrumento trasmette in modo continuo un segnale radar la cui frequenza varia nel tempo e calcola la distanza del bersaglio confrontando la differenza di frequenza tra il segnale trasmesso e quello riflesso.
Molti attuali 80GHz Utilizzo dei misuratori di livello radar FMCW tecnologia
La tecnologia FMCW offre solide capacit à di elaborazione del segnale e pu ò essere utilizzata per la misurazione con elevata precisione del livello di liquidi, per serbatoi di stoccaggio complessi e per determinate applicazioni di misurazione a lunga distanza.
Durante la selezione del progetto, i termini "pulso" e "FMCW" non dovrebbero essere gli unici fattori da confrontare; devono inoltre essere esaminate le specifiche effettive del prodotto, tra cui l'accuratezza delle misurazioni, l'angolo del fascio, l'intervallo di misurazione, la zona morta, la temperatura del processo e l'uscita del segnale.
5. Classificazione in base alla struttura dell'antenna
L'antenna è una componente molto importante di un misuratore di livello a radar.
Il tipo di antenna influisce direttamente sulla trasmissione del segnale, sull'angolo del fascio, sulla direzionalit à e sull'adattabilit à alle condizioni del sito.
Le antenne comunemente utilizzate per i misuratori di livello a radar includono principalmente i seguenti tipi.
1. Antenna a corna
L'antenna a cornetta è una struttura molto comune utilizzata nei tradizionali misuratori di livello a radar.
Presenta una costruzione avanzata e una buona direzionalit à; pu ò essere utilizzato in numerosi serbatoi convenzionali per il deposito di liquidi e in impianti industriali per processi produttivi.
Alla stessa frequenza operativa, un diametro dell'albero pi ù grande generalmente facilita l'ottenimento di un fascio pi ù stretto.
Pertanto, durante la selezione di un'antenna a corna, è necessario considerare in modo completo i seguenti fattori:
Frequenza radar;
Diametro dell'antenna;
Flangia di montaggio;
Altezza del serbatoio;
Diametro del serbatoio;
Ostacoli interni.
Se la bocchetta di montaggio ha un diametro ridotto, è inoltre necessario verificare che l'antenna possa essere inserita correttamente o installata adeguatamente nella posizione della bocchetta.
2. Antenna parabolica
Un'antenna parabolica offre una forte direzionalit à e una capacit à di focalizzazione del segnale.
A seconda delle condizioni del sito, le antenne paraboliche possono essere utilizzate per misurazioni in spazio libero in grandi serbatoi di stoccaggio tradizionali e per applicazioni a lunga distanza.
Tuttavia, le antenne paraboliche sono generalmente di grandi dimensioni e, di conseguenza, richiedono uno spazio di installazione adeguato.
Qualora il mezzo sia soggetto a gravi fenomeni di adesione, cristallizzazione o cocgenazione, va anche considerato l'effetto della contaminazione sulla superficie dell'antenna e sul segnale radar.
Pertanto, per l'asfalto, il petrolio pesante e i fluidi ad alta temperatura soggetti a formazione di coke, la scelta dell'antenna parabolica non deve basarsi esclusivamente sull'intervallo di misura; va inoltre valutata attentamente la possibile contaminazione dell'antenna.
3. Antenna planare o antenna a matrice
Le antenne planari e le strutture a array vengono impiegate in alcune applicazioni di misurazione del livello nei serbatoi, nonch é in installazioni di pozzi di stabilizzazione o di tubi di deviazione.
Queste strutture possono essere progettate per trasmettere segnali radar in condizioni specifiche di propagazione.
In particolare, quando si utilizza un pozzo di arresto in un sistema automatico di misurazione per grandi serbatoi di stoccaggio, è necessario selezionare un dispositivo radar specificamente progettato per supportare tale metodo di installazione.
Si prega di notare:
Il «radar tubo di calma» e il «radar a onde guidate» non rappresentano lo stesso concetto.
Il radar per spazio libero, utilizzato all'interno di un pozzo di arresto, rimane uno strumento di misurazione radar a non contatto. Il radar a onde guidate guida le onde elettromagnetiche lungo una barra metallica o un cavo in acciaio; entrambe le tecnologie si basano su strutture operative diverse.
4. Antenna a lente
Le antenne a lente sono ampiamente utilizzate nei moderni strumenti radar ad alta frequenza, in particolare.80GHz Misuratori di livello radar.
Questa struttura consente un design d'antenna compatto e una buona focalizzazione del fascio.
Le antenne a lente possono essere utilizzate anche in combinazione con connessioni per processi a filettaggio, a flangia e sanitarie; sono pertanto particolarmente adatte per:
Piccoli serbatoi di stoccaggio;
Tancini per processi chimici;
Tank chimici per il trattamento dell'acqua;
Vasche per alimenti e prodotti farmaceutici;
Apparecchiature con spazio di installazione limitato.
La idoneit à di un determinato modello per applicazioni corrosive, ad alte temperature o sanitarie deve essere verificata in base all'antenna e ai materiali utilizzati per le connessioni di processo.
6. Classificazione in base al grado di applicazione
1. Misuratore di livello a radar per controllo di processo
La maggior parte dei progetti relativi a serbatoi chimici, per il trattamento dell'acqua, per le acque reflue e per applicazioni industriali utilizza misuratori di livello a radar per il controllo di processo.
Le loro funzioni principali includono:
Monitoraggio continuo del livello liquido;
Controllo ad alto e basso livello;
Controllo di avvio e arresto della pompa;
Gestione dell'inventario dei serbatoi di stoccaggio;
Acquisizione dati tramite PLC o SCADA.
Questi progetti pongono maggiore enfasi sulla stabilit à, sull'intervallo di misurazione, sul segnale di uscita, sulla resistenza a temperature e pressioni, nonch é sull'adattabilit à alle condizioni del sito.
2. Radar per la misurazione di serbatoi ad alta precisione
I progetti relativi al petrolio, al petrolio raffinato, alle grandi strutture per stoccaggio di carburanti e alla misurazione delle scorte possono richiedere una precisione di misurazione notevolmente superiore rispetto alle comuni applicazioni di controllo di processo.
Qualora i dati di misurazione siano destinati alla gestione dell'inventario o al trasferimento della custodia, non è consigliabile selezionare un radar di processo ordinario esclusivamente in base a tale motivo.
L'accuratezza di misurazione richiesta, gli standard di certificazione, la struttura di installazione e il sistema completo di misurazione per impianti di stoccaggio devono essere confermati in base alle esigenze del progetto.
In altre parole:
Il controllo di livello ordinario e la misurazione di trasferimento di custodia rappresentano due livelli distinti di applicazione.
Non si pu ò presumere che un normale strumento di misurazione di processo sia idoneo per il regolamento commerciale soltanto perch é i misuratori di livello a radar sono generalmente considerati accurati.
7. Cosa si dovrebbe considerare in primo luogo quando si seleziona un misuratore di livello a radar ad alta frequenza?
Il primo fattore da considerare quando si sceglie un misuratore di livello a radar ad alta frequenza è il mezzo di trasmissione.
Si tratta di un problema che in molti progetti viene facilmente trascurato.
Almeno, le seguenti informazioni devono essere confermate:
Nome medio;
Se il mezzo è conduttivo elettricamente;
Caratteristiche dielettriche;
Il mezzo è corrosivo;
Il mezzo è viscoso;
Se il mezzo si cristallizza facilmente;
Se il materiale aderisce facilmente;
Se si genera schiuma;
Se è presente vapore.
Ad esempio, sebbene l'acqua pulita e l'acido solforico concentrato possano avere esattamente lo stesso intervallo di misurazione, i requisiti per le antenne e per i materiali utilizzati nelle connessioni di processo possono essere completamente diversi.
Anche il diesel e le acque reflue non possono essere misurati utilizzando un prodotto selezionato esclusivamente in base all'intervallo di misurazione.
Pertanto, quando si acquista un misuratore di livello a radar, la prima informazione da fornire dovrebbe essere il mezzo utilizzato, anzich é limitarsi a indicare che è necessario un intervallo di misurazione di 10 metri.
8. Selezione in base all'altezza e al diametro del serbatoio
Le dimensioni del serbatoio influenzano direttamente la scelta del misuratore di livello a radar.
Devono essere fornite le seguenti informazioni:
Altezza totale del serbatoio;
Diametro del serbatoio;
Livello liquido pi ù elevato;
Livello liquido pi ù basso;
Posizione di montaggio del radar.
Ad esempio, un serbatoio alto 10 m e di diametro 2 m e un altro serbatoio alto 10 m e di diametro 20 m presentano la stessa gamma di misurazione, ma i requisiti relativi al fascio radar sono diversi.
Per serbatoi alti e stretti, un 80GHz Il radar a fascio stretto offre generalmente vantaggi maggiori.
Se il serbatoio contiene anche tubazioni, un agitatore o bobine, è necessario prestare maggiore attenzione all'angolo del getto e alla posizione di montaggio.
9. Selezione in base alla struttura interna del serbatoio
I serbatoi industriali reali sono raramente completamente vuoti.
Le strutture interne comuni includono:
Agitatori;
Cilindri di riscaldamento;
Scalini;
Travi di supporto;
Tubi di riempimento;
Tubi di scarico;
Ribbe di rinforzo.
Tutte queste strutture possono generare riflessioni radar.
Durante la selezione e l'installazione, il fascio radar principale deve essere posizionato in modo da evitare tali strutture, ove possibile.
Pertanto, per serbatoi complessi, l'intervallo di misurazione e l'accuratezza non sono gli unici fattori da considerare.
L'angolo del fascio è un parametro di fondamentale importanza nella selezione di un misuratore di livello a radar ad alta frequenza.
Un 80GHz Il radar pu ò generalmente generare un fascio pi ù stretto e, di conseguenza, offre evidenti vantaggi nei carri armati dotati di strutture interne complesse.
10. Come selezionare un misuratore di livello a radar per un serbatoio con tetto galleggiante?
Un serbatoio con tetto galleggiante rappresenta un'applicazione relativamente specializzata.
Se il radar deve misurare il livello effettivo del liquido sotto il tetto galleggiante, un radar tradizionale per spazio libero generalmente non pu ò essere orientato direttamente verso la superficie del liquido da sopra il tetto galleggiante.
A seconda della struttura del serbatoio, pu ò essere utilizzato un pozzo di stabilizzazione dedicato, un tubo di guida o una soluzione per la misurazione del livello del serbatoio adatta ai serbatoi con tetto galleggiante.
È errato formulare semplicemente:
Un serbatoio con tetto galleggiante deve utilizzare un radar a onde guidate.
Il radar a onde guidate e il radar per spazio libero, utilizzati all'interno di un pozzo di stabilizzazione, rappresentano due tecnologie diverse.
Per grandi serbatoi di stoccaggio di petrolio e progetti di misurazione dell'inventario ad alta precisione, il sistema radar per la misurazione dei serbatoi deve essere selezionato in base alla struttura del serbatoio, alle dimensioni del pozzo di stazionamento e al grado di misurazione.
11. Come dovrebbe essere selezionato un misuratore di livello a radar in presenza di vapore?
Il radar utilizza onde elettromagnetiche per le misurazioni e, pertanto, non dipende dalla velocit à del suono nell'aria nello stesso modo di un misuratore di livello a ultrasuoni.
Questo rende il radar particolarmente adatto per numerosi processi industriali che comportano variazioni di temperatura, pressione e vapore.
Tuttavia, è errato affermare che il vapore non abbia alcun effetto sul radar.
In ambienti ad alta temperatura, grandi quantit à di vapore possono essere accompagnate da una condensazione intensa.
Se la condensazione o uno strato aderente del mezzo rimane sulla superficie dell'antenna per un periodo prolungato, il segnale radar pu ò essere influenzato.
Pertanto, per le seguenti applicazioni:
Tank per acqua ad alta temperatura;
Reattori;
evaporatori;
Sistemi di condensazione a vapore;
Tanghi sigillati in ambienti ad alta umidit à;
La temperatura reale del processo, la pressione, le condizioni del vapore e le condizioni di condensazione devono essere indicate prima di selezionare la frequenza radar e la struttura dell'antenna appropriate.
12. Come selezionare un misuratore di livello a radar in presenza di schiuma?
La schiuma crea condizioni operative complesse per la misurazione del livello tramite radar.
Il primo passo consiste nel determinare cosa debba effettivamente essere misurato nel progetto:
La superficie superiore della schiuma?
Oppure la superficie liquida effettiva sotto la schiuma?
Si tratta di due requisiti completamente diversi.
L'effetto della schiuma dipende dal suo spessore, dalla sua densit à, dal contenuto d'acqua, dalle dimensioni delle bolle e dalle caratteristiche del mezzo.
Pertanto, per reattori, bacini di aerazione e processi chimici che comportano una schiuma intensa, le condizioni effettive della schiuma devono essere illustrate in anticipo.
In caso di fenomeni di schiuma particolarmente intensi, è necessario valutare in modo completo il radar per spazio libero, il radar a onde guidate e altri metodi di misurazione.
13. Come selezionare un misuratore di livello a radar per progetti caratterizzati da alte temperature e alte pressioni?
I misuratori di livello a radar possono essere utilizzati in numerosi processi caratterizzati da alte temperature e alte pressioni; tuttavia, il fatto che uno strumento soddisfi tali requisiti dipende dalla sua specifica configurazione.
I seguenti parametri devono essere confermati durante la selezione:
Temperatura operativa normale;
Temperatura massima del processo;
Pressione operativa normale;
Pressione massima;
Se è presente un vuoto;
Tipo di connessione di processo;
Materiale di sigillatura;
Materiale per antenna.
La frequenza del radar da sola non deve essere utilizzata come base per la selezione.
Un 80GHz Il radar non è automaticamente un radar ad alta temperatura, n é significa che ogni 80GHz Il prodotto pu ò essere utilizzato in un reattore ad alta pressione.
La decisione finale deve basarsi sui intervalli di temperatura e pressione di processo consentiti per il modello specifico.
14. Come selezionare un misuratore di livello a radar per un mezzo con bassa costante dielettrica?
Quando il segnale radar raggiunge la superficie del mezzo, deve essere generata una riflessione sufficientemente intensa per ottenere una misurazione stabile.
I diversi mezzi presentano differenti capacit à di riflessione delle onde radar.
Per i liquidi con caratteristiche dielettriche basse, l'eco pu ò risultare relativamente debole.
Ad esempio, per alcuni oli, solventi e mezzi chimici con bassa costante dielettrica, è necessario verificare attentamente l'adattezza del prodotto selezionato.
Nelle applicazioni ingegneristiche, non si dovrebbe applicare la regola fissa secondo cui «una bassa costante dielettrica richiede sempre un tipo particolare di antenna».
I seguenti fattori devono inoltre essere presi in considerazione in modo completo:
Misurazione della distanza;
Rendimento dell'antenna;
Metodo di montaggio;
Struttura del serbatoio;
Frequenza radar;
Capacit à di elaborazione dei segnali.
Per un materiale speciale, è consigliabile indicarne il nome esatto per la selezione del prodotto.
15. Come dovrebbe essere selezionato il segnale di uscita?
Le opzioni di uscita comuni per i misuratori di livello a radar industriali includono:
4–20mA;
4–20 mA + HART;
RS485;
Modbus RTU;
Altri metodi di comunicazione digitale.
Se il progetto utilizza un ingresso analogico convenzionale per PLC, è possibile selezionare un'uscita da 4–20 mA.
Qualora sia necessaria la configurazione dei parametri, le funzioni di diagnostica o la comunicazione digitale, è possibile considerare l'uso di HART in base al sistema di controllo.
Se il sistema utilizza un bus RS485, verificare se l'istrumento supporta il protocollo Modbus RTU e controllare l'indirizzo di comunicazione, la velocit à di trasmissione (baud rate) e le definizioni dei registri.
Prima di effettuare l'acquisto, verificare se l'apparato sar à infine collegato a:
PLC;
DCS;
RTU;
Registratore di dati;
Gateway Io T;
Sistema SCADA.
Non aspettare che l'apparecchiatura arrivi sul sito prima di determinare il protocollo di comunicazione.
16. Quali parametri devono essere forniti per la selezione di un misuratore di livello per radar ad alta frequenza?
Per selezionare rapidamente un misuratore di livello a radar ad alta frequenza, si raccomanda di fornire almeno le seguenti informazioni durante la fase di approvvigionamento del progetto:
Quali parametri devono essere forniti per la selezione del misuratore di livello a radar?
Per selezionare con maggiore precisione il modello del misuratore di livello radar, si raccomanda di fornire il maggior numero possibile di informazioni seguenti durante il processo di richiesta o di selezione del progetto:
Valore medio misurato e intervallo di misurazione
Nome del mezzo misurato;
Intervall di misurazione;
Altezza totale del serbatoio;
Diametro del serbatoio.
Condizioni operative del serbatoio
Temperatura operativa normale e temperatura massima;
Pressione operativa normale e pressione massima;
Se è presente un vuoto;
Se è presente vapore;
Se è presente la schiuma;
Se la condensazione si forma facilmente.
Struttura interna del serbatoio
Se è presente un agitatore;
Sia che siano presenti tubazioni interne, bobine di riscaldamento, strutture di supporto o altri ostacoli;
Se le strutture che potrebbero influenzare il segnale si trovano nelle vicinanze della posizione di montaggio del radar.
Metodo di montaggio e collegamento
Diametro del porto di montaggio;
Connessione filettata o a flangia;
Specifiche della flangia e valore di pressione, se applicabile;
Distanza approssimativa tra la posizione di montaggio e la parete del serbatoio o l'ingresso di riempimento.
Requisiti elettrici e funzionali
Tensione di alimentazione;
Segnale di uscita, ad esempio 4–20 mA o RS485 Modbus;
Se è necessaria una schermata locale;
Se è richiesta una costruzione a prova di esplosione;
Sia che l'istrumento venga utilizzato per il trasferimento della custodia, per la misurazione dell'inventario o per il monitoraggio ordinario a livello di processo.
Informazioni sul sito
Se le condizioni lo consentono, si raccomanda inoltre di fornire quanto segue:
Fotografie del serbatoio;
Disegni della struttura del serbatoio;
Disegni delle dimensioni dei porti di montaggio;
Diagrammi della struttura interna del serbatoio.
Pi ù complete sono le informazioni fornite, pi ù sar à facile determinare la frequenza radar appropriata, il tipo di antenna, l'intervallo di misurazione, la connessione del sistema, il materiale e il metodo di montaggio. Ci ò riduce il rischio di ecchi falsi, di zone morte di misurazione o di segnali instabili dopo l'installazione.
Per la selezione di progetti per misuratori di livello a radar,METRAVON Si raccomanda di verificare innanzitutto le condizioni effettive del sito, per poi determinare la frequenza radar, il tipo di antenna, la connessione del processo, l'intervallo di misurazione e il metodo di output.
Domande frequenti
Q1: Quali frequenze vengono generalmente utilizzate per i misuratori di livello a radar ad alta frequenza?
I prodotti radar ad alta frequenza comunemente utilizzati nei progetti industriali attuali includono 26GHz e approssimativamente 80GHz Modelli.
Nei nuovi progetti,80GHz Il radar viene sempre pi ù utilizzato nei carri armati complessi e di piccole dimensioni grazie al suo fascio stretto e alla sua antenna di piccole dimensioni.
Il modello specifico deve comunque essere selezionato in base alle condizioni operative effettive.
Q2: È un 80GHz Misuratore di livello a radar: meglio di un tradizionale misuratore.26GHz Modello?
Questo non pu ò essere determinato in modo cos ì semplice.
Un 80GHz Il radar offre evidenti vantaggi grazie al suo fascio stretto, alla piccola antenna e alla sua idoneit à per strutture interne complesse.
Tuttavia,26GHz Il radar è una tecnologia matura che pu ò ancora fornire misurazioni stabili in un gran numero di serbatoi di stoccaggio industriali convenzionali.
La selezione dovrebbe basarsi sulle condizioni del sito, e non solo sulla frequenza.
Q3: Un misuratore di livello a radar pu ò misurare liquidi corrosivi?
Sì, tuttavia è necessario selezionare un'antenna adeguata, una connessione di processo e materiali di sigillatura in base al mezzo utilizzato.
Per acidi, alcali e altri prodotti chimici corrosivi, inserire il nome del mezzo, la concentrazione e la temperatura del processo prima di selezionare il modello.
Q4: È possibile utilizzare un misuratore di livello a radar in un bacino di acque reflue?
Sì.
Per serbatoi di depurazione, serbatoi di equalizzazione e serbatoi di stoccaggio di acque reflue industriali, il radar a non contatto pu ò ridurre i problemi derivanti dal contatto diretto tra il sensore e le acque reflue.
In caso di presenza di schiuma eccessiva, si dovrebbe comunicarne la situazione in anticipo.
Q5: È possibile utilizzare un misuratore di livello a radar quando è presente un agitatore?
Sì.
È consigliato utilizzare un radar con un fascio relativamente stretto. La posizione di montaggio deve essere selezionata con attenzione in modo che il fascio principale eviti l'asse dell'agitatore e le pale.
Un 80GHz Il radar è generalmente pi ù adatto per strutture interne complesse.
Q6: Un misuratore di livello a radar pu ò essere utilizzato su un recipiente sotto vuoto?
Molti prodotti radar possono essere utilizzati in ambienti a vuoto.
Tuttavia, l'adattezza dipende anche dalla classificazione di pressione di processo e dalla struttura di sigillatura dell'istrumento specifico.
Le pressioni minime e massime del processo devono essere indicate gi à in fase di approvvigionamento.
Q7: Il misuratore di livello a radar è influenzato dai cambiamenti nella densit à del mezzo?
Il radar misura direttamente la distanza tra la superficie del mezzo e l'antenna; non calcola invece il livello del liquido in base alla pressione idrostatica. Di conseguenza, le variazioni della densit à del mezzo generalmente non generano gli stessi problemi di compensazione della densit à associati alla misurazione del livello basata sulla pressione.
Tuttavia, le caratteristiche dielettriche del mezzo influenzano l'intensit à dell'eco radar.
Q8: È possibile utilizzare un metro di livello a radar standard per la misurazione del trasferimento della custodia?
Questo non pu ò essere determinato esclusivamente in base alla precisione di un normale strumento di processo.
Qualora i dati sul livello del liquido vengano utilizzati per il trasferimento di custodia o per la misurazione ad alta precisione di impianti di stoccaggio, si dovrebbe selezionare un sistema radar per la misurazione dei serbatoi che sia conforme ai requisiti di misurazione e certificazione previsti dal progetto.
Q9: È obbligatorio che un serbatoio con tetto galleggiante utilizzi un radar a onde guidate?
No.
A seconda della specifica struttura, un serbatoio con tetto galleggiante pu ò utilizzare un pozzo di stabilizzazione, un tubo guida o una soluzione radar dedicata per il misuramento del livello del liquido.
La misurazione radar in ambiente libero all'interno di un pozzo di arresto non corrisponde alla tecnologia utilizzata nel radar a onde guidate.
Q10: Quali sono i tre parametri pi ù importanti per la selezione di un misuratore di livello a radar ad alta frequenza?
Se inizialmente possono essere forniti soltanto tre parametri, si raccomandano i seguenti:
Mezzo misurato;
Altezza del serbatoio e intervallo di misurazione;
Temperatura e pressione del processo.
Tuttavia, una selezione ingegneristica affidabile richiede inoltre una ulteriore conferma del diametro del serbatoio, della connessione di montaggio, del vapore, della schiuma, delle strutture interne e del segnale di uscita.
Conclusione
La classificazione e la selezione di un misuratore di livello a radar ad alta frequenza non possono basarsi esclusivamente sull'intervallo di misurazione; inoltre, non si dovrebbe presumere che una frequenza pi ù elevata sia sempre preferibile.
Dal punto di vista delle applicazioni ingegneristiche, i misuratori di livello a radar possono essere classificati in base alla frequenza operativa, al principio di misurazione, alla struttura dell'antenna e al grado di applicazione.
26GHz Il radar è una tecnologia matura adatta a un gran numero di progetti convenzionali di misurazione industriale.
80GHz Il radar presenta un fascio stretto, una buona direttivit à e un'antenna di dimensioni ridotte; è particolarmente indicato per serbatoi stretti, piccole connessioni di processo e serbatoi complessi che contengono tubazioni, agitatori o altri ostacoli.
Le antenne a corna, le antenne a lente, le antenne piane e le antenne paraboliche hanno ciascuna le proprie condizioni di applicazione; le loro prestazioni non possono essere valutate esclusivamente in base al loro aspetto.
Per grandi parchi di serbatoi, serbatoi con tetto galleggiante e progetti di trasferimento di custodia, devono inoltre essere presi in considerazione i pozzi di stazionamento, l'accuratezza della misurazione e gli standard pertinenti relativi al progetto.
La sequenza corretta per la selezione del misuratore di livello radar ad alta frequenza è la seguente:
Mezzo da misurare → Struttura del serbatoio → Intervallo di misurazione → Temperatura e pressione → Vapore e schiuma → Obstacle interni → Connessione di montaggio → Frequenza radar → Tipo di antenna → Segnale di uscita.
Per progetti di monitoraggio continuo del livello liquido nell'ambito dell'industria – che riguardano l'elaborazione chimica, il trattamento dell'acqua, il trattamento delle acque reflue, i serbatoi di stoccaggio, i reattori e altre applicazioni –METRAVON È possibile selezionare e configurare misuratori di livello a radar ad alta frequenza in base al mezzo di misurazione, all'intervallo di misurazione, alle dimensioni del serbatoio, alla temperatura, alla pressione, alla connessione di montaggio e al metodo di comunicazione.
