
测量原理
1. 导波雷达液位计:基于时域反射原理(TDR)工作。雷达信号沿着导波体(如缆绳、杆等)传播,当遇到不同介质界面时,部分信号会被反射回来。根据发射信号与反射信号之间的时间差,结合电磁波在导波体中的传播速度,*计算出液位高度。例如在测量储油罐液位时,信号从导波雷达液位计发出,沿导波体传播,遇到油面后反射回来,仪器通过测量时间差就能得出油面高度。
2. 脉冲雷达液位计:采用脉冲反射原理。雷达发射极窄的高频脉冲信号,该信号以光速向被测介质表面传播,当碰到介质表面时,部分能量被反射回来,被雷达天线接收。通过测量发射脉冲与接收回波之间的时间间隔,依据光速不变原理,即可算出液位距离。比如在测量水塔水位时,脉冲雷达液位计发出脉冲信号,碰到水面反射回来,通过计算时间差确定水位高度。
3. 调频连续波雷达液位计:运用调频连续波原理。雷达发射的是频率随时间连续变化的信号,当信号遇到被测介质表面反射回来时,与发射信号产生频率差。这个频率差与液位距离成正比关系,通过测量频率差,经信号处理单元解算出液位高度。以化工反应釜液位测量为例,调频连续波雷达液位计发出频率连续变化的信号,遇到反应釜内物料表面反射回来,通过分析频率差得到液位信息。
1. 导波雷达液位计:一般精度较高,可达±1mm - ±5mm。这是因为导波体引导信号传播,减少了信号散射和干扰,使反射信号更稳定,测量更*。在一些对液位测量精度要求极高的化工生产过程中,如精细化工原料储罐液位测量,导波雷达液位计能满足其高精度需求。
2. 脉冲雷达液位计:精度通常在±5mm - ±10mm 。由于脉冲信号传播过程中会受到一定的环境干扰,如粉尘、蒸汽等,导致信号反射的准确性受到一定影响,所以精度相对导波雷达液位计略低。在一些对精度要求不是特别苛刻的大型储水池液位测量中,脉冲雷达液位计的精度能够满足需求。
3. 调频连续波雷达液位计:精度可达到±1mm - ±3mm 。它通过对频率的*测量来计算液位,频率测量技术成熟且精度高,同时信号处理算法能有效抑制干扰,所以测量精度较高。在石油化工行业的高精度液位测量场合,如原油储罐液位*计量,调频连续波雷达液位计被广泛应用。
1. 导波雷达液位计:适用于测量有腐蚀性、粘稠性、易结晶、易结垢的液体或固体物料液位。导波体与被测介质直接接触,能适应复杂的工况。像在污水处理厂测量含杂质较多的污水液位,或者在食品行业测量糖浆等粘稠物料液位,导波雷达液位计都能发挥良好作用。但不适用于高温高压、强腐蚀且可能损坏导波体的极端工况。
2. 脉冲雷达液位计:可用于大多数液体和固体物料的液位测量,尤其适用于距离较远、测量空间开阔的场合。例如大型露天煤场的煤堆高度测量,或者大型液体储罐的液位测量。不过,对于有较多粉尘、蒸汽的环境,测量精度可能受影响,不太适合高粘度、易结晶、易结垢介质的测量,因为这些会影响信号反射。
3. 调频连续波雷达液位计:适用于高精度液位测量需求以及有粉尘、蒸汽等复杂环境的液位测量。由于其信号处理技术能有效克服干扰,在石油化工、电力等行业的各类储罐液位测量中广泛应用。但对于非常恶劣的强腐蚀、高温高压且对设备材质有特殊要求的工况,可能需要特殊设计和选型。
1. 导波雷达液位计:安装时需*导波体垂直于被测介质表面,且周围无障碍物干扰导波体信号传播。对于缆绳式导波雷达液位计,要注意避免缆绳打结、扭曲;杆式导波雷达液位计安装时要*杆身不弯曲。在安装于小型储罐时,要防止导波体与罐壁距离过近产生干扰。
2. 脉冲雷达液位计:安装位置应选择在远离进料口、出料口和搅拌器等位置,避免这些设备运行时产生的物料波动、涡流等影响信号反射。天线应保持清洁,避免被物料或杂质覆盖。在大型储罐安装时,要考虑罐体形状和内部结构对信号传播的影响,合理选择安装位置。
3. 调频连续波雷达液位计:安装要求与脉冲雷达液位计类似,但由于其测量精度高,对安装位置的准确性要求更严格。安装时要*天线对准被测介质表面,且周围环境对信号干扰*小。在有防爆要求的场合,需选用防爆型产品并按防爆要求进行安装。
1. 导波雷达液位计:成本相对适中。其结构包含导波体及相关信号处理单元,导波体材质不同成本有差异,一般不锈钢等常用材质成本较为稳定。在一些对成本控制有要求且需要一定精度的小型企业生产过程液位测量中,导波雷达液位计是较经济的选择。
2. 脉冲雷达液位计:成本相对较低。其原理和结构相对简单,主要由天线、发射接收电路等组成。适用于对成本敏感、对精度要求不是极高的大规模液位测量场合,如普通工业用水池液位测量。
3. 调频连续波雷达液位计:成本相对较高。因其采用*的频率测量和信号处理技术,对硬件和软件要求较高,所以整体成本偏高。但在对测量精度和可靠性要求极高的行业,如石油化工产品*计量,用户愿意承担较高成本以*测量质量。
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