雷達液位計有接觸式和非接觸式2種。
接觸式(導波)雷達液位計沿導波桿(纜)向下發(fā)出高頻脈沖到達物料后,信號反射回來被儀表接收器接收,信號發(fā)射到接收的時間經(jīng)處理器處理后得出料位。選型時需要考慮工況和介質(zhì)的腐蝕性,桿(纜)越長安裝難度越大,且使用工況固定,不能替換或互換使用。測量距離不能太長,通常適用于小空間、小量程、罐內(nèi)有攪拌和內(nèi)部有障礙物的儲罐,不受介電常數(shù)大小、介質(zhì)的波動、霧氣和泡沫的影響,適用于有腐蝕性介質(zhì)、起泡、攪拌的場合。
非接觸式雷達液位計是空間中以光速傳播測量的,不接觸介質(zhì)表面,由于電磁波發(fā)射—反射的測量特點,不受罐內(nèi)溫度、壓力、氣體等環(huán)境的影響。故適用場合比較廣,可以在環(huán)境惡劣、量程大、有水汽、蒸汽、泡沫等場合下使用。其結構簡單,測量距離長,一般可達30~40m 甚至60m。
雷達液位計價格高,但采用整體設計,部件不可拆卸,故障率低,無磨損、掛料等現(xiàn)象,無配件更換問題,使用壽命長,安裝簡單,適用于各種儲罐料位控制,比較節(jié)約成本。
雷達液位計的選型關鍵是天線形式和頻率的選擇,非接觸式雷達液位計的頻率分為C/K/W波段,C波段為0~6GHz,K波段為20~26GHz,W波段為70~80GHz。儀表承受溫度和壓力的能力、靈敏度和聚焦都與天線有關,不同的工況條件、介質(zhì)特性、儲罐大小等選擇的雷達天線不同,選擇一種適合的雷達液位計可以減少維護次數(shù),降低成本消耗。常見的雷達天線有以下4種。
(1)喇叭口天線。一體化的設計部件不可拆卸,可靠性高,與介質(zhì)非接觸,無機械磨損,使用壽命長,測量范圍大、精度高,聚波特性好,盲區(qū)范圍小,發(fā)射角小。許多儲罐都選用此類天線,真空工況也可適用。但采用這類天線的雷達液位計不適用于腐蝕性介質(zhì)的測量。
(2)桿式天線。桿式天線安裝尺寸小,信號不受液面波動和容器中障礙物的影響,霧氣、泡沫、掛壁和結垢對測量無影響,可測量黏稠液體,適用于溫度、壓力變化大的場合,也適用于腐蝕性介質(zhì)、有掛料、空間小的工況。
(3)拋物面天線。拋物面天線波束窄,聚焦性能好,測量精度高,天線部位滴水型設計有效避免了冷凝和掛料現(xiàn)象的出現(xiàn),不受高溫、蒸汽、粉料的影響,適用于帶加熱蒸汽及粉料等條件的儲罐。
(4)平面錐形天線。平面錐形天線不受掛料、焊縫、毛刺等影響,帶有吹掃功能,可避免蒸汽、粉塵等在天線表面凝結或結晶而影響測量精度的問題,適用于高溫、蒸汽、粉料等儲罐。