
雷達(da)(da)液位(wei)(wei)計是一種(zhong)(zhong)常(chang)用的液位(wei)(wei)測(ce)量儀表(biao),它利用雷達(da)(da)技術實現液位(wei)(wei)測(ce)量,具有高精度、高穩定(ding)性和非接觸(chu)式測(ce)量等(deng)優點(dian)。根(gen)據不同的分類(lei)標準,雷達(da)(da)液位(wei)(wei)計可以分為多種(zhong)(zhong)類(lei)型,以下是幾種(zhong)(zhong)常(chang)見的分類(lei)方(fang)式及其(qi)特(te)點(dian)詳解:
一、按測量原理(li)分類
脈沖雷達液位計
原理:通過發(fa)射(she)微波(bo)脈沖(chong)信號(hao)(hao),當信號(hao)(hao)遇到被測介(jie)質表(biao)面后(hou)反(fan)射(she)回來,雷達液(ye)位計(ji)(ji)測量(liang)從發(fa)射(she)信號(hao)(hao)到接收反(fan)射(she)信號(hao)(hao)的(de)時間間隔。根據光(guang)速(微波(bo)傳播速度(du)(du)近似(si)于光(guang)速)和時間間隔,就能(neng)計(ji)(ji)算出液(ye)位高(gao)度(du)(du)。
特點:測量范圍廣(可(ke)達70米),適用于多種復雜的工(gong)況(kuang),如高(gao)溫(wen)、高(gao)壓、強腐蝕(shi)環境等(deng)。對安裝要(yao)求相對較低,天線可(ke)以不(bu)接觸介(jie)質(zhi),維護比較方便。
調(diao)頻連續波(bo)(FMCW)雷達液位計
原理:發射(she)頻(pin)(pin)(pin)率隨時間連續變(bian)化的(de)微(wei)波信(xin)(xin)號。當信(xin)(xin)號遇到液面反射(she)回(hui)來(lai)后,與發射(she)信(xin)(xin)號進行混頻(pin)(pin)(pin)處理,得到差(cha)頻(pin)(pin)(pin)信(xin)(xin)號。這個差(cha)頻(pin)(pin)(pin)信(xin)(xin)號與液位(wei)高度有關,通過對(dui)差(cha)頻(pin)(pin)(pin)信(xin)(xin)號的(de)分析來(lai)確定(ding)液位(wei)。
特(te)點:精度較高,能(neng)達到毫米級的測量(liang)精度;抗(kang)干擾能(neng)力強,尤其在(zai)有泡沫、蒸汽等(deng)復雜介質環(huan)境(jing)下,仍然可以較為(wei)準確地測量(liang)液(ye)位(wei)。但價格相對(dui)脈沖雷達液(ye)位(wei)計(ji)較高,且對(dui)安裝的要求(qiu)更(geng)為(wei)嚴格。
二、按天線類型分類
桿式天(tian)線雷(lei)達液位計
結構(gou)特點(dian):天線為桿(gan)狀,一般長度在0.3~3米之間。這種天線適用(yong)于小(xiao)型容(rong)器或(huo)者(zhe)測量范圍較小(xiao)的(de)(de)場合,如小(xiao)型化學試劑罐。優點(dian)是安裝方便,占用(yong)空(kong)間小(xiao),而(er)且對于近距離的(de)(de)液位測量精度較高。
纜式天線雷達液位計
結構特點:天線是由電纜(lan)構成,長(chang)度(du)可(ke)以根據測量(liang)范(fan)圍(wei)定制,長(chang)可(ke)達30米左右。這種(zhong)天線適合于測量(liang)范(fan)圍(wei)較(jiao)大的容(rong)器,特別是一些較(jiao)高的立式儲罐。它能夠(gou)靈活地適應不同(tong)的容(rong)器高度(du),并(bing)且可(ke)以在一定程(cheng)度(du)上克服容(rong)器內障礙物的影響(xiang)。
喇叭(ba)口天線雷達液位(wei)計(ji)
結構特點:喇叭口天線的尺(chi)寸大小會影響信號的發(fa)射和接收效果(guo),一般尺(chi)寸較大的喇叭口天線適用于遠(yuan)距(ju)離和大面積的液位測量。
三(san)、按安裝方式分(fen)類
頂裝式(shi)雷達(da)液位計(ji)
安(an)裝(zhuang)特點:安(an)裝(zhuang)在(zai)容(rong)器(qi)的(de)(de)頂部(bu)(bu),通過(guo)容(rong)器(qi)頂部(bu)(bu)的(de)(de)開口或者法蘭將液(ye)位計固定。這種安(an)裝(zhuang)方式便于安(an)裝(zhuang)和維(wei)護,并且不會對容(rong)器(qi)內部(bu)(bu)的(de)(de)液(ye)體流動等過(guo)程(cheng)產(chan)生干擾(rao)。對于一(yi)些(xie)密封(feng)要求較高(gao)的(de)(de)容(rong)器(qi),如(ru)有毒(du)有害化(hua)學品儲罐(guan),頂裝(zhuang)式雷達液(ye)位計可(ke)以很好地(di)實現液(ye)位測量,同時(shi)保證容(rong)器(qi)的(de)(de)密封(feng)性。
側裝式雷(lei)達液位計
安(an)裝特(te)點:安(an)裝在容(rong)器的(de)側(ce)面(mian),通(tong)常(chang)需(xu)要在容(rong)器側(ce)面(mian)開安(an)裝孔。這種安(an)裝方式適(shi)合(he)于一些特(te)殊的(de)容(rong)器結構或(huo)(huo)者(zhe)(zhe)測量需(xu)求,比如當容(rong)器頂(ding)部(bu)空間有限或(huo)(huo)者(zhe)(zhe)無法進行(xing)頂(ding)部(bu)安(an)裝時。但是(shi)側(ce)裝式雷達(da)液(ye)(ye)位(wei)計(ji)對(dui)容(rong)器內液(ye)(ye)體的(de)流動狀態和(he)液(ye)(ye)位(wei)波動較為敏感,需(xu)要考慮(lv)液(ye)(ye)體的(de)流動特(te)性等因素(su)。
四、其他(ta)分類方(fang)式
按頻段(duan)分類
雷達(da)液位計還(huan)可以按照微波(bo)(bo)頻(pin)率進(jin)行分類(lei),常見的(de)類(lei)別(bie)包括C波(bo)(bo)段(duan)(5.8~6.3GHz)、X波(bo)(bo)段(duan)(9~10.5GHz)和K波(bo)(bo)段(duan)(24~26GHz)。不(bu)同頻(pin)段(duan)的(de)雷達(da)液位計在測量精(jing)度、抗(kang)干擾能力等方面可能有所不(bu)同。
按特殊應用分(fen)類
耐腐蝕雷(lei)達液位(wei)計(ji):適用于腐蝕性介(jie)質的測量。
智能(neng)雷達液位計:具有(you)更高(gao)的(de)智能(neng)化水(shui)平,能(neng)夠自動(dong)進行校準、故障診斷和遠程(cheng)監控等功能(neng)。
便(bian)攜式雷達液(ye)位計:可以(yi)隨時攜帶和(he)使用,通(tong)過內置的電池和(he)無線通(tong)信(xin)模塊,可以(yi)在需要測量(liang)液(ye)位的地方進行快(kuai)速(su)、準確(que)的測量(liang),廣泛應(ying)用于野(ye)外勘察、臨時工程等場合。
綜(zong)上所述,雷達液(ye)位(wei)計具有多種(zhong)類型和特點,選擇時應根據具體的應用場景、測量要求、環(huan)境條(tiao)件以及(ji)成(cheng)本預(yu)算等因(yin)素進行綜(zong)合考慮。