高温环境下导波雷达液位计现场应用
导波雷达液位计工作原理
一、导波雷达液位计工作原理
导波雷达液位计的工作原理基于时域反射原理(TDR),它利用高频振荡器产生电磁脉冲,并沿导波电缆或导波杆向下传播。当这些脉冲遇到被测介质表面时,部分脉冲会反射回来形成回波。通过测量发射波和反射波之间的运行时间,可以计算出液位高度。具体地,使用公式t=2d/c(其中t是时间,d是距离,c是光速)来计算。雷达波以光速运行,其运行时间通过电子元件转换为物位信号。探头发出的高频脉冲沿着电缆或导波杆传播,当脉冲遇到物料表面时反射回接收器,接收器将距离信号转换为物位信号进行显示、报警或操作。
二、导波雷达液位计分类
根据导波雷达液位计探头结构的不同,主要可分为以下三种类型:
单杆(缆)式:探头部分由金属硬杆或多股钢缆构成,结构最简单,但信号传输效率相对较低。适用于粘度较大、泡沫、挂料或结垢的工况,可测量液体或散状固体。
双杆(缆)式:探头部分有两根杆,也是由金属硬杆或多股钢缆构成。主要应用于粘度较大且有少量挂料的工况,其平行的导体结构设计方案没有同轴式设计方案灵敏度高,但能够更精确地测量易挂料或结垢的被测介质。
同轴式:主要应用于清洁的低粘度液体,是所有类型传感器中性能最好的。但由于其敏感的密闭电磁场设计,不适用于有挂料、结垢和泡沫工况的液位测量。
三、导波雷达液位计选型
在选型过程中,需要考虑以下几个主要因素:
测量范围:根据实际需求确定液位计的测量范围。
介质特性:包括介质的介电常数、电导率、粘度、温度等,这些特性会影响液位计的测量精度和稳定性。
工作环境:考虑工作环境中的温度、压力、湿度、振动等因素,选择具有相应防护等级和稳定性的液位计。
精度要求:根据应用场合对测量精度的要求,选择合适的液位计。
安装和维护:考虑液位计的安装难度和维护便利性,选择易于安装和维护的型号。
四、导波雷达液位计应用场合
导波雷达液位计具有高精度、高稳定性、非接触式测量等优点,因此被广泛应用于各个领域。主要应用场合包括:
石油化工行业:用于化工设备、贮罐和储罐等容器的液位和密度测量。
食品加工行业:用于食品储存罐及输送管路的液位监测及控制。
水处理行业:用于水处理设备中水的监测和计量。
其他行业:如制药、农业、纺织、造纸、印刷以及汽车制造等领域也有广泛应用。
五、导波雷达液位计安装和使用注意事项
安装注意事项
安装位置:确保液位计的安装位置能够准确反映被测介质的液位。探头的轴线应垂直于被测介质表面,避免倾斜导致测量误差。
避免干扰:保证液位计与进料口、容器内壁或旁路管保持一定的距离,避免产生虚假反射。同时,避免仪表探头下方有明显障碍物,保证测量范围。
导波管安装:对于液位或界位波动较大、干扰因素大的工况,应安装导波管以防扰动。
电气连接:按照说明书正确连接电源线和信号线,确保电气连接可靠。
使用注意事项
定期检查:定期对液位计进行检查和维护,包括清洁探头、检查电缆和连接器等部件是否完好。
避免过载:避免使液位计长时间处于超量程或超负荷工作状态,以免损坏设备。
注意环境:在使用过程中注意环境温度、湿度和振动等因素对设备的影响,避免设备受潮、受热或受振导致性能下降。
正确操作:按照说明书正确操作液位计,避免误操作导致设备损坏或测量误差。
此外,对于带气相补偿功能的导波雷达液位计,在高温高压条件下使用时,应注意气相补偿功能的设置和校准,以确保测量数据的准确性。
现场应用实例图片如下: