Seleção de medidores de nível radar de alta frequência

1. O que é um medidor de nível por radar de alta frequência?

O medidor de nível por radar de alta frequência é um instrumento sem contato que utiliza ondas eletromagnéticas de alta frequência para medição contínua do nível de líquido.

: O radar transmite ondas eletromagnéticas em direção à superfície do meio através de uma antena. Quando o sinal atinge a superfície do líquido, é refletido. O instrumento recebe o sinal de retorno e calcula a distância entre a antena de radar e a superfície do líquido com base no tempo de propagação, na variação de frequência ou na relação de fase.

O nível líquido real pode então ser calculado combinando essa distância com a altura do tanque e com a posição do ponto zero.

As frequências de radar comumente utilizadas em projetos industriais atuais incluem 6 GHz.26 GHz e aproximadamente 80 GHz. Entre eles,26 GHz e 80 GHz são geralmente classificadas como soluções de medição por radar de frequência relativamente alta.

Em particular,80 GHz O radar está sendo cada vez mais utilizado no processamento químico, no tratamento de água, em tanques de armazenamento, reatores, vasos de pequeno porte e tanques com estruturas internas complexas, graças ao seu comprimento de onda mais curto, ao feixe mais focado e ao tamanho reduzido da antena.

No entanto, uma frequência mais alta não significa melhor desempenho em todas as condições de operação.

A seleção correta de medidores de nível por radar de alta frequência exige uma consideração abrangente do meio, da estrutura do tanque, da distância de medição, da temperatura, da pressão, do vapor, da espuma, da condensação, da conexão de montagem e dos requisitos do sistema de controle.

2. Como podem ser classificados os medidores de nível por radar de alta frequência? Os medidores de nível por radar

não podem ser classificados utilizando apenas um método.

Do ponto de vista de seleção de engenharia, os métodos de classificação mais práticos incluem:

• – Classificação por frequência de operação;

• – Classificação por princípio de medição;

• – Classificação por antena e estrutura de conexão de processo;

• – Classificação por aplicação e grau de medição;

– Apenas após compreender essas classificações, é possível selecionar um medidor de nível de radar adequado para um projeto específico;

3. Classificação por Frequência Operacional:

– Medidor de Nível de Radar de 1,6 GHz;

– 6 GHz é uma frequência de radar relativamente baixa.

Possui comprimento de onda mais longo e, em geral, um feixe mais largo. Continua a ser utilizado em determinados tanques de armazenamento de líquidos de grande porte, em aplicações com flutuações severas na superfície, bem como em condições especiais de vapor ou condensação.

No entanto, devido ao tamanho relativamente grande de sua antena, sua flexibilidade de instalação é geralmente menor do que a de radares de frequência mais alta em tanques pequenos, em posições de montagem confinadas ou em navios com estruturas internas complexas.

2. 26 GHz Medidor de Nível por Radar

26 GHz O radar tem sido utilizado em aplicações industriais há muitos anos. Essa tecnologia é madura e adequada para um grande número de tanques convencionais de armazenamento de líquidos e recipientes de processo.

As aplicações comuns incluem:

• Tanques de água;

• Bacias de esgoto;

• Tanques de armazenamento de produtos químicos;

• Tanques de armazenamento de ácidos e álcalis;

• Tanques de combustível;

• Vasilhes de reação;

• Silos para certos materiais em pó ou granulares;

Em comparação com o radar de frequência mais baixa, a 26 GHz O radar pode utilizar uma antena de menor tamanho e gerar um feixe mais concentrado; por isso, mantém-se altamente versátil em diversos projetos industriais.

3. 80 GHz Medidor de Nível por Radar

80 GHz É atualmente uma direção tecnológica importante na medição de nível por radar de alta frequência.

Suas principais características incluem:

• Ângulo de feixe reduzido;

• Boa direcionalidade;

• Tamanho reduzido da antena;

• Forte capacidade de evitar obstáculos no interior do tanque;

• Adequação para tanques estreitos;

• Adequação para pequenas conexões de processo;

• Adequação para tanques com estruturas internas complexas;

Para tanques que contenham agitadores, bobinas, escadas, tubulações de enchimento ou outras estruturas mecânicas, o feixe de radar mais estreito pode reduzir os ecores de interferência gerados por essas estruturas.

Portanto,80 GHz O radar tornou-se uma das opções mais comuns para projetos recém-inaugurados em áreas de processos químicos, tratamento de água e tanques de armazenamento automatizados.

– 4. Classificação por princípio de medição;

– 1. Medidor de nível por radar de pulso;

– O radar de pulso calcula a distância transmitindo pulsos de micro-ondas e recebendo os sinais refletidos da superfície do meio.

Seu princípio básico está relacionado ao tempo de propagação de ondas eletromagnéticas.

O radar de pulso é uma tecnologia madura que tem sido amplamente utilizada na medição industrial.

2. FMCW Medidor de Nível por Radar

: «FMCW» significa onda contínua modulada em frequência.

O instrumento transmite continuamente um sinal de radar cuja frequência varia ao longo do tempo e calcula a distância até o alvo comparando a diferença de frequência entre o sinal transmitido e o sinal refletido.

Muitos atuais 80 GHz Medidores de nível por radar – uso FMCW tecnologia.

FMCW A tecnologia oferece robustas capacidades de processamento de sinal e pode ser utilizada para medição de nível líquido com alta precisão, para tanques de armazenamento complexos e para determinadas aplicações de medição em longa distância.

Durante a seleção de projetos, os termos "impulso" e "FMCW" não devem ser os únicos fatores a serem comparados. As especificações reais do produto — incluindo a precisão de medição, o ângulo do feixe, a faixa de medição, a zona morta, a temperatura do processo e a saída de sinal — também devem ser analisadas.

5. Classificação por Estrutura da Antena

A antena é um componente muito importante de um medidor de nível por radar.

O tipo de antena influencia diretamente a transmissão do sinal, o ângulo do feixe, a direcionalidade e a adaptabilidade às condições do local.

As antenas comuns para medidores de nível por radar incluem, principalmente, os seguintes tipos:

1. Antena em chifre

A antena em chifre é uma estrutura muito comum em medidores de nível por radar convencionais.

Ela apresenta uma construção consolidada e boa direcionalidade, podendo ser utilizada em diversos tanques convencionais para armazenamento de líquidos e em vasos para processos industriais.

À mesma frequência de operação, um diâmetro maior do chifre geralmente facilita a obtenção de um feixe mais estreito.

Portanto, os seguintes fatores devem ser considerados de forma abrangente ao selecionar uma antena de corneta:

• Frequência de radar;

• Diâmetro da antena;

• Flange de montagem;

• Altura do tanque;

• Diâmetro do tanque;

• Obstáculos internos.

Se a bocal de montagem tiver diâmetro reduzido, é também necessário verificar se a antena pode ser inserida corretamente ou instalada de forma adequada na posição da bocal.

2. Antena Parabólica

A antena parabólica oferece alta direcionalidade e capacidade de foco de sinal.

Dependendo das condições do local, as antenas parabólicas podem ser utilizadas para medições em espaço livre em tanques de armazenamento tradicionais de grande porte ou em aplicações de longa distância.

No entanto, as antenas parabólicas são, em geral, de grande porte e, por conseguinte, exigem espaço adequado para instalação.

Se o meio apresentar tendência a aderência severa, cristalização ou formação de coque, deve-se também considerar o impacto da contaminação na superfície da antena e no sinal de radar.

Portanto, no caso de ácidos, óleos pesados e meios de alta temperatura propensos à formação de coque, a antena parabólica não deve ser selecionada exclusivamente com base no intervalo de medição. A contaminação da antena também deve ser cuidadosamente avaliada.

3. Antena planar ou antena em matriz (

): Antenas planares e estruturas em matriz são utilizadas em determinadas aplicações de medição de volume em tanques, bem como em instalações de poços de estabilização ou de tubulações de bypass.

Essas estruturas podem ser projetadas para transmitir sinais de radar sob condições específicas de propagação.

Em particular, quando se utiliza um poço de estabilização em um sistema automático de medição de tanques de armazenamento de grande porte, deve-se selecionar um produto de radar especificamente projetado para suportar esse método de instalação.

Observação:

«Radar com poço de estabilização» e «Radar de onda guiada» não correspondem ao mesmo conceito.

O radar de espaço livre, utilizado dentro de poço de estabilização, continua sendo um instrumento de medição por radar sem contato. O radar de ondas guiadas direciona ondas eletromagnéticas ao longo de uma haste metálica ou de um cabo de aço. Essas duas tecnologias utilizam estruturas de operação diferentes.

4. Antena com Lente

As antenas de lente são amplamente utilizadas em instrumentos de radar de alta frequência modernos, particularmente 80 GHz Medidores de nível por radar.

Essa estrutura permite um design de antena compacto e uma boa focalização do feixe. As antenas

também podem ser combinadas com conexões de processo com rosca, com flange ou sanit árias. Por isso, são particularmente adequadas para:

• tanques de armazenamento de pequeno porte;

• Tanques para processos químicos;

• Tanques químicos para tratamento de água;

• Vasos para alimentos e produtos farmacêuticos;

• Equipamentos com espaço de instalação limitado;

A adequação de um modelo específico para aplicações corrosivas, de alta temperatura ou sanit árias deve ser confirmada de acordo com a antena e os materiais de conexão de processo;

6. Classificação por Grau de Aplicação;

1. Medidor de Nível por Radar para Controle de Processos

A maioria dos projetos relacionados a produtos químicos, tratamento de água, esgoto e tanques de armazenamento industrial utiliza medidores de nível por radar para controle de processos.

Suas funções principais incluem:

• Monitoramento contínuo do nível de líquido;

• Controle de níveis alto e baixo;

• Controle de partida e parada da bomba;

• Gestão de inventário do tanque de armazenamento;

• Aquisição de dados por PLC ou SCADA.

Esses projetos dão maior ênfase à estabilidade, à faixa de medição, ao sinal de saída, à resistência à temperatura e à pressão, bem como à adaptabilidade às condições do local.

2. O radar de medição de tanques com alta precisão (

) — utilizado em projetos relacionados ao petróleo, aoóleo refinado, a grandes instalações de armazenamento de tanques e à medição de estoques — pode exigir uma precisão de medição substancialmente superior à necessária em aplicações convencionais de controle de processo.

Se os dados de medição forem utilizados para gestão de inventário ou transferência de custódia, não se deve selecionar um radar de processo convencional apenas com base nesse critério.

A precisão de medição exigida, os padrões de certificação, a estrutura de instalação e o sistema completo de medição de tanques devem ser confirmados de acordo com os requisitos do projeto.

Em outras palavras:

O controle de nível convencional e a medição para transferência de custódia correspondem a dois níveis de aplicação distintos.

Não se pode considerar que um instrumento de processo convencional seja adequado para o registo comercial apenas porque os medidores de nível por radar são geralmente considerados precisos.

7. O que deve ser considerado em primeiro lugar ao selecionar um medidor de nível por radar de alta frequência?

O primeiro fator a considerar ao selecionar um medidor de nível por radar de alta frequência é o meio.

Este é um ponto que é facilmente negligenciado em muitos projetos.

, no mínimo, deve ser confirmada a seguinte informação:

• Nome do meio;

• Se o meio é condutor elétrico;

• Características dielétricas;

• Se o meio é corrosivo;

• Se o meio é viscoso;

• Se o meio cristaliza facilmente;

• Se o meio adere facilmente;

• Se é gerada espuma;

• Se há vapor presente.

Por exemplo, embora a água limpa e o ácido sulfúrico concentrado possam ter exatamente a mesma faixa de medição, seus requisitos para antenas e materiais de conexão de processo podem ser completamente diferentes.

O diesel e as águas residuais também não podem ser medidos utilizando um produto selecionado exclusivamente com base na faixa de medição.

Portanto, ao adquirir um medidor de nível por radar, a primeira informação fornecida deve ser o meio de medição, em vez de apenas indicar que é necessária uma faixa de medição de 10 metros.

8. Seleção conforme a altura e o diâmetro do tanque

As dimensões do tanque influenciam diretamente a seleção do medidor de nível por radar.

Devem ser fornecidas as seguintes informações:

• Altura total do tanque;

• Diâmetro do tanque;

• Nível máximo de líquido;

• Nível mínimo de líquido;

• Posição de instalação do radar.

Por exemplo, um tanque com 10 m de altura e 2 m de diâmetro e outro tanque com 10 m de altura e 20 m de diâmetro apresentam o mesmo alcance de medição, mas apresentam requisitos distintos para o feixe do radar.

Para tanques altos e estreitos, um 80 GHz O radar de feixe estreito geralmente oferece vantagens superiores.

Se o tanque também contiver tubulações, um agitador ou bobinas, deve-se prestar maior atenção aoângulo do feixe e à posição de montagem.

9. Seleção com base na estrutura interna do tanque.

Em condições reais de operação, os tanques de armazenamento industriais raramente se encontram completamente vazios.

As estruturas internas mais comuns incluem:

• agitadores;

• bobinas de aquecimento;

• escadas;

• vigas de suporte;

• tubos de enchimento;

• tubos de descarga;

• nervuras de reforço.

Todas essas estruturas podem gerar reflexões no radar.

Durante a seleção e instalação, o feixe principal do radar deve ser posicionado de modo a evitar essas estruturas sempre que possível.

Por conseguinte, no caso de tanques complexos, a distância de medição e a precisão não são os únicos fatores que devem ser considerados.

O ângulo do feixe é um parâmetro de grande importância na seleção de um medidor de nível por radar de alta frequência.

Um radar de 80 GHz geralmente pode gerar um feixe mais estreito e, por conseguinte, oferece vantagens claras em tanques com estruturas internas complexas.

10. Como se deve selecionar um medidor de nível por radar para um tanque com telhado flutuante?

Um tanque com telhado flutuante constitui uma aplicação relativamente especializada.

Se o radar precisar medir o nível real de líquido sob o telhado flutuante, um radar convencional de espaço livre geralmente não pode ser direcionado diretamente para a superfície do líquido a partir do topo do telhado flutuante.

Consoante a estrutura do tanque, pode-se utilizar um poço de estabilização específico, um tubo guia ou uma solução de medição de nível do tanque adequada para tanques com telhado flutuante.

É incorreto fazer a afirmação simplista:

Um tanque com teto flutuante deve utilizar radar de ondas guiadas.

O radar de ondas guiadas e o radar de espaço livre operando dentro de um poço de estabilização são duas tecnologias distintas.

Para tanques de armazenamento de petróleo de grande porte ou projetos de medição de inventário com alta precisão, o sistema de radar de medição de tanques deve ser selecionado de acordo com a estrutura do tanque, as dimensões do poço de estabilização e o grau de precisão da medição.

11. Como se deve selecionar um nívelmetro a radar quando há vapor presente? O

Radar utiliza ondas eletromagnéticas para medição e, por isso, não depende da velocidade do som no ar da mesma forma que um nívelmetro ultrassônico.

Isso torna o radar altamente adequado para diversos processos industriais que envolvem variações de temperatura, pressão e vapor.

No entanto, é incorreto afirmar que o vapor não exerce qualquer efeito sobre o radar.

Em ambientes de alta temperatura, grandes quantidades de vapor podem estar associadas a uma condensação intensa.

Se a condensação ou uma camada aderida do meio permanecer na superfície da antena por um período prolongado, o sinal de radar pode ser afetado.

Portanto, para as seguintes aplicações:

• Tanques de água para altas temperaturas;

• Reatores;

• Evaporadores;

• Sistemas de condensação de vapor;

• Tanques selados com alta umidade;

A temperatura real do processo, a pressão, as condições de vapor e as condições de condensação devem ser fornecidas antes de ser selecionada a frequência de radar e a estrutura da antena adequadas.

12. Como deve ser selecionado um medidor de nível por radar quando houver espuma presente?

A espuma cria condições operacionais complexas para a medição de nível por radar.

A primeira etapa consiste em determinar o que o projeto realmente precisa medir:

• A superfície superior da espuma?

• Ou a superfície líquida real localizada abaixo da espuma?

Trata-se de dois requisitos completamente distintos.

O efeito da espuma depende da sua espessura, densidade, teor de água, tamanho das bolhas e das características do meio.

Portanto, para reatores, tanques de aeração e processos químicos que envolvam espuma intensa, as condições reais da espuma devem ser especificadas previamente.

Se a espuma for extremamente severa, devem ser avaliados de forma abrangente o radar em espaço livre, o radar de ondas guiadas e outros métodos de medição.

13. Como se deve selecionar um medidor de nível por radar para projetos sob alta temperatura e alta pressão?

Os medidores de nível por radar podem ser utilizados em diversos processos sob alta temperatura e alta pressão; no entanto, a conformidade de um instrumento com os requisitos específicos depende de sua configuração técnica particular.

Os seguintes parâmetros devem ser confirmados durante a seleção:

• Temperatura operacional normal;

• Temperatura máxima do processo;

• Pressão operacional normal;

• Pressão máxima;

• Se existe vácuo;

• Tipo de conexão de processo;

• Material de vedação;

• Material da antena.

A frequência do radar não deve ser utilizada isoladamente como base para seleção.

Um radar de 80 GHz não é automaticamente um radar de alta temperatura, nem isso significa que todos 80 GHz O produto pode ser utilizado em um reator de alta pressão.

A decisão final deve basear-se nas faixas de temperatura e pressão de processo permitidas para o modelo específico.

– 14. Como deve ser selecionado um medidor de nível de radar para um meio com constante dielétrica baixa?

Quando o sinal de radar atinge a superfície do meio, é necessário gerar uma reflexão suficientemente intensa para garantir uma medição estável.

Diferentes meios apresentam capacidades distintas de reflexão de ondas de radar.

Em líquidos com baixas propriedades dielétricas, o eco pode ser relativamente fraco.

Por exemplo, a adequação do produto selecionado deve ser cuidadosamente verificada no caso de certos óleos, solventes e meios químicos com constantes dielétricas reduzidas.

Em aplicações de engenharia, não deve ser aplicada a regra fixa de que «uma constante dielétrica baixa exige sempre um tipo específico de antena».

Os seguintes fatores devem também ser considerados de forma abrangente:

• Distância de medição;

• Ganho da antena;

• Método de montagem;

• Estrutura do tanque;

• Frequência de radar;

• Capacidade de processamento de sinal.

Para um meio especial, recomenda-se indicar seu nome exato para a seleção do produto.

15. Como deve ser selecionado o sinal de saída?

As opções comuns de saída para medidores de nível por radar industrial incluem:

• 4–20 mA;

• 4–20 mA + HART;

• RS-485;

• Modbus RTU;

• Outros métodos de comunicação digital.

Se o projeto utilizar uma entrada analógica convencional para PLC, pode-se selecionar uma saída de 4–20 mA.

Se forem necessárias a configuração de parâmetros, diagnósticos e comunicação digital, o HART pode ser considerado conforme o sistema de controle.

Se o sistema utilizar um barramento RS-485, verifique se o instrumento suporta Modbus RTU e confirme seu endereço de comunicação, taxa de bauds e definições de registros.

Antes de realizar a compra, confirme se o instrumento será, em última inst ância, conectado a um dos seguintes:

• PLC;

• DCS;

• RTU;

• registrador de dados;

• gateway Io T;

• sistema SCADA.

Não espere que o instrumento chegue ao local para determinar o protocolo de comunicação.

16. Quais parâmetros devem ser fornecidos para a seleção de medidores de nível por radar de alta frequência?

Para concluir rapidamente a seleção de medidores de nível por radar de alta frequência, recomenda-se fornecer, no mínimo, as seguintes informações durante a aquisição do projeto:

Quais parâmetros devem ser fornecidos para a seleção de medidores de nível por radar?

Para selecionar com maior precisão o modelo de medidor de nível por radar, recomenda-se que, durante um processo de consulta ou seleção de projeto, sejam fornecidas o maior número possível das seguintes informações:

1. Meio a ser medido e intervalo de medição;

• Nome do meio a ser medido;

• Intervalo de medição;

• Altura total do tanque;

• Diâmetro do tanque.

2. Condições operacionais do tanque;

• Temperatura operacional normal e temperatura máxima;

• Pressão operacional normal e pressão máxima;

• Se há vácuo;

• Se há vapor;

• Se há espuma;

• Se a condensação se forma facilmente.

3. Estrutura do tanque interno;

• Presença de agitador;

• Presença de tubos internos, bobinas de aquecimento, estruturas de suporte ou outros obstáculos;

• Presença de estruturas que possam afetar o sinal em proximidade da posição de montagem do radar;

4. Método de montagem e conexão;

• Diâmetro do porta de montagem;

• Conexão roscada ou com flange;

• Especificações da flange e classificação de pressão, se aplicável;

• Distância aproximada entre a posição de montagem e a parede do tanque ou a entrada de enchimento.

5. Requisitos elétricos e funcionais

• Tensão de alimentação;

• Sinal de saída, como 4–20 mA ou RS-485 Modbus;

• Se é necessário um display local;

• Se é necessária construção à prova de explosão;

• Se o instrumento será utilizado para transferência de custódia, medição de inventário ou monitoramento ordin ário em nível de processo.

6. Informações sobre o local

   Se as condições o permitirem, recomenda-se ainda que sejam fornecidas as seguintes informações:

• Fotografias do local do tanque;

• Desenhos da estrutura do tanque;

• Desenhos dimensionais da porta de montagem;

• – Diagramas da estrutura interna do tanque;

– Quanto mais completa for a informação fornecida, mais fácil será determinar a frequência de radar adequada, o tipo de antena, a faixa de medição, a conexão de processo, o material e o método de montagem. Isso reduz o risco de ecores falsos, de zonas mortas de medição ou de sinais instáveis após a instalação.

Para a seleção de projetos de medidores de nível por radar, a METRAVON SEP recomenda confirmar primeiramente as condições reais do local e, em seguida, definir a frequência do radar, o tipo de antena, a conexão ao processo, o alcance de medição e o método de saída.

FAQ

Q1: Quais frequências são geralmente utilizadas em medidores de nível de radar de alta frequência?

Os produtos de radar de alta frequência comumente utilizados em projetos industriais atuais incluem 26 GHz e aproximadamente 80 GHz modelos.

Em novos projetos,80 GHz O radar é cada vez mais utilizado em tanques complexos e de pequeno porte devido ao seu feixe estreito e à sua antena compacta.

O modelo específico deve ainda ser selecionado de acordo com as condições operacionais reais.

P2: É um 80 GHz Medidor de Nível por Radar: Melhor que um 26 GHz Modelo?

Isso não pode ser determinado de forma tão simples.

Um radar de 80 GHz apresenta vantagens claras em termos do seu feixe estreito, da sua antena compacta e da sua adequação para estruturas internas complexas.

No entanto,26 GHz O radar é uma tecnologia madura que ainda pode fornecer medições estáveis em um grande número de tanques de armazenamento industriais convencionais.

A seleção deve basear-se nas condições do local, e não apenas na frequência.

P3: Um medidor de nível por radar pode ser utilizado para medir líquidos corrosivos?

Sim, mas a antena adequada, a conexão de processo e os materiais de vedação devem ser selecionados de acordo com o meio.

Para ácidos, álcalis e outros produtos químicos corrosivos, informe o nome do meio, a concentração e a temperatura do processo antes de selecionar o modelo.

Q4: É possível utilizar um medidor de nível por radar em uma caixa de esgoto?

Sim.

Para caixas de esgoto, tanques de equalização e tanques de armazenamento de águas residuais industriais, o radar sem contato pode reduzir os problemas causados pelo contato direto entre o sensor e as águas residuais.

Caso haja espuma intensa, essa situação deve ser informada previamente.

Q5: É possível utilizar um medidor de nível por radar quando há um agitador presente?

Sim.

Recomenda-se um radar com feixe relativamente estreito. A posição de montagem deve ser escolhida com atenção, de modo que o feixe principal evite o eixo e as lâminas do agitador.

Um radar de 80 GHz é geralmente mais adequado para estruturas internas complexas.

Q6: Um medidor de nível por radar pode medir um recipiente de vácuo?

Muitos produtos de radar podem ser utilizados em ambientes de vácuo.

No entanto, a adequação também depende da classificação de pressão de processo e da estrutura de vedação do instrumento específico.

As pressões mínimas e máximas de processo devem ser fornecidas durante a fase de aquisição.

Q7: O medidor de nível por radar é afetado por alterações na densidade do meio?

: O radar mede diretamente a distância entre a superfície do meio e a antena; não calcula o nível do líquido a partir da pressão hidrostática. Portanto, as alterações na densidade do meio geralmente não provocam os mesmos problemas de compensação de densidade associados à medição de nível baseada na pressão.

: No entanto, as características dielétricas do meio influenciam a intensidade do eco radar.

Q8: É possível utilizar um nível radar comum para medição em transferência de custódia?

Isso não pode ser determinado exclusivamente com base na precisão de um instrumento de processo convencional.

Se os dados de nível de líquido forem utilizados para transferência de custódia ou para medição de tanques em um complexo com alta precisão, deve-se selecionar um sistema de radar de medição de tanques que cumpra os requisitos de medição e certificação do projeto.

P9: Um tanque com telhado flutuante deve utilizar radar de onda guiada?

Não.

Dependendo da estrutura específica, um tanque com telhado flutuante pode utilizar um poço de estabilização, um tubo de guia ou uma solução dedicada de radar para medição de níveis de nível.

A medição por radar em espaço livre dentro de um poço de estabilização não é a mesma tecnologia que o radar de ondas guiadas.

Q10: Quais são os três parâmetros mais importantes para a seleção de medidores de nível por radar de alta frequência?

Se, inicialmente, apenas três parâmetros puderem ser fornecidos, recomenda-se os seguintes:

• Mídia medida;

• Altura do tanque e faixa de medição;

• Temperatura e pressão do processo.

No entanto, uma seleção de engenharia confiável também exige confirmação adicional do diâmetro do tanque, da conexão de montagem, do vapor, da espuma, das estruturas internas e do sinal de saída.

Conclusão

A classificação e seleção de um medidor de nível por radar de alta frequência não pode basear-se exclusivamente no alcance de medição, nem se deve presumir que uma frequência mais elevada seja sempre preferível.

Do ponto de vista de aplicações em engenharia, os medidores de nível por radar podem ser classificados conforme a frequência de operação, o princípio de medição, a estrutura da antena e o grau de aplicação. O radar

26 GHz O radar é uma tecnologia consolidada, adequada para um grande número de projetos convencionais de medição em nível industrial.

80 GHz O radar apresenta um feixe estreito, boa direcionalidade e uma antena de dimensões reduzidas. É particularmente adequado para tanques de formato estreito, conexões de processo de pequeno porte e tanques complexos que contenham tubos, agitadores e outros obstáculos.

As antenas de chifre, antenas de lente, antenas planares e antenas parabólicas apresentam cada uma suas condições de aplicação específicas. O desempenho dessas antenas não pode ser avaliado exclusivamente com base em sua aparência.

Em projetos de grandes campos de tanques, tanques com telhado flutuante e projetos de transferência de custódia, devem também ser considerados os poços de estabilização, a precisão de medição e as normas técnicas aplicáveis ao projeto.

A sequência correta para a seleção do medidor de nível por radar de alta frequência deve ser:

– Material medido → Estrutura do tanque → Intervalo de medição → Temperatura e pressão → Vapor e espuma → Obstáculos internos → Conexão de montagem → Frequência do radar → Tipo de antena → Sinal de saída.

Para projetos de monitoramento contínuo do nível de líquidos em ambientes industriais que envolvam processamento químico, tratamento de água, tratamento de águas residuais, tanques de armazenamento, reatores e outras aplicações, METRAVON permite selecionar e configurar medidores de nível por radar de alta frequência conforme o meio, o intervalo de medição, as dimensões do tanque, a temperatura, a pressão, o tipo de conexão de montagem e o método de comunicação.

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Autor: Arvin · Fonte: METRAVON Instruments