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雷达液位计SCPULS 64为化学和制药应用中的液位测量带来了新的前景

来源: 编辑: 发布日期:2021-03-10

        新型雷达传感器SCPULS 64雷达液位计具有80 GHz的高信号频率,为非接触式液位测量应用开辟了新的选择,这些应用以前被认为是极其困难的。

       当SCPULS 64雷达液位计在2016年推向市场时,即使是专家,也对这种新仪器带来了多少可能性感到惊讶。两年前,当非常好台散装固体雷达发射器启动时,其反应是相同的,该发射器也以80 GHz的相同高频运行。

       与以前的雷达液位测量仪器的关键区别在于频率:80 GHz,而不是通常的26 GHz。这样可以使雷达光束聚焦好三倍以上,进而对测量产生一系列积极影响。非常窄的测量光束不仅在具有众多储罐内部的应用中,而且在带有介质的应用(由于反射率低(介电常数非常低))至今仍无法通过雷达技术轻松测量,具有积极的作用。即使在泡沫,产品表面极度湍流,冷凝或在天线上堆积的应用中,更高的测量值现在无疑也可以确保获得更可靠的测量结果。

安装成本低

       突然之间,以前从未考虑过的应用程序成为可能。例如,在化学工业的许多工厂中,现在的趋势是通过冗余的连续测量来补充点位检测。但是,由于过去的安装成本通常过高,因此大多数工厂运营商决定不这样做。SCPULS 64雷达液位计是一种连续测量仪器,可以快速轻松地安装并投入使用。雷达传感器可以轻松地安装在更小,更长的现有喷嘴和连接件上,因此修改准备工作非常少。

雷达液位计安装成本低

       测量仪器不一定总是需要“校准”的在化学工业的许多过程中,许多仪器都需要进行验证和校准。由于各种原因,例如税收,高价值产品,会计目的,也许是批次可追溯性和/或用于过程验证。这些经过特殊校准的测量仪器通常非常专业,庞大,昂贵,非常重要的是,安装和调试都非常耗时。所以问题是;这些测量是否总是需要高精度的校准仪器?例如:在大型化工厂中,通常使用这种设备来计量流量,以进行记帐和开票。但是储罐中的液位测量不一定必须相同–它仅必须足够准确以确保库存满足供应要求,即技术背景:在大型或高价值产品化学品储罐上,“财政”校准液位测量系统通常直接在储罐上进行校准,这涉及非常复杂的过程。而且,必须在罐中的不同位置测量介质的温度,以补偿液体和容器本身的总体热膨胀/收缩。同样,由于对精度的要求很高,还必须监控储罐压力。尽管如此,许多油箱操作员现在都将SCPULS 64雷达液位计用作备份或冗余系统。这种非接触式高度集中的雷达物位测量仪可在+/- 2 mm的精度范围内,长达30m的范围内运行,不受压力,温度或介质成分的影响。

SCPULS 64可与不同的天线系统一起使用,并可用于多种应用中

       但是,在许多威士忌酒厂,情况有所不同,应征酒精含量是通过SC的紧凑型基于雷达的仪器精确测量的。这些通过专业的储罐校准图线性化。在将威士忌装入木桶中进行长期熟化之前,应先将其暂时存放在不锈钢,安全挂锁的烈酒桶中,并由“习惯和消费税”控制。雷达传感器是精确测量这些烈酒储藏桶中数量的理想解决方案。

为人员和测量值提供更高的安全性

       凭借其高精度,SCPULS 64雷达液位计还能够在一家南非制药企业中提供令人信服的性能。为了确保足够的加工精度,硫唑嘌呤和米氮平的制造商以前曾使用流量测量法将确切的产品量计量到该搅拌容器中。但是,此方法始终是一种平衡行为。问题:为了将物质引入容器,必须将其打开。由于压力为3 bar,温度在120°C至130°C之间,因此必须在每次填充之前对容器进行排气和减压。但这意味着在此过程中无法保证操作人员的安全。因此,有必要重新考虑:尽管流速测量通常是测量精确量的更好选择。

即使使用大型搅拌器强烈搅动产品表面,80 GHz雷达传感器也能可靠地检测出液位

即使使用大型搅拌器强烈搅动产品表面,80 GHz雷达传感器也能可靠地检测出液位。

关于小容器的波长

       更高的精度甚至在小容器中也带来了好处。SCPULS 64雷达液位计旨在显着降低近距离干扰信号。尽管某些雷达传感器的阻挡距离(即死区)比例如超声波传感器的阻挡距离小得多,但在某些情况下,对于实验室和研究机构的应用而言仍然太大。

非常小的雷达液位计天线不超过1欧元硬币

       非常小的天线不超过1欧元硬币。这使得该仪器非常适合安装在小型容器中。

       现在,将SCPULS 64雷达液位计的天线系统集成到过程配件中后,它不再伸入容器中。这样就可以在靠近过程配件和容器顶部的位置进行测量,从而非常大程度地增加可用体积。即使在介电值较低的液体中,它也可以一直测量到容器底部。这是这样的:对于具有低介电常数的介质,某些信号会穿透介质并被容器底部反射回去。这会产生两个信号:一个来自实际液位,另一个来自容器底部,这可能会导致问题,这是由于具有低介电常数的液体的反射特性较低,以及来自较高介电(金属)容器底部的较强反射。这会导致不准确或过早的“跳变”降低到零或排空,即使仍有液体剩余也是如此。但是现在,通过SCPULS 64雷达液位计发出的80 GHz信号的波长明显较短,可以解决此问题。与以前的26 GHz传感器相比,液体介质对信号的衰减更大,因此它们的穿透力不那么强。结果,来自容器底部的反射明显变弱,从而使雷达能够跟踪更接近容器底部的液位。

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