FMCW радарен нивомер от серия SLDL5100: решение за прецизно измерване на нивото на течности за пречистване на вода и опазване на околната среда

В секторите за пречистване на вода и опазване на околната среда измерването на нивото на течността е от съществено значение за целия процес-от наблюдение на нивото на водата на входа на пречиствателна станция за отпадъчни води до контролиране на нивото в изравнителните басейни, управление на запасите от химически резервоари и контролиране на процеси в утаителни резервоари, аерационни басейни и резервоари за утайки. На всяка стъпка са необходими надеждни данни на ниво. Въпреки това, тези привидно рутинни сценарии на измерване представляват многобройни технически предизвикателства: силни повърхностни флуктуации, причинени от миксери в изравнителни басейни, дебели слоеве пяна, натрупани по повърхността на резервоарите за аерация, силно корозивната природа на средата в резервоарите за съхранение на химикали и кондензация на антената, причинена от температурни промени във външната среда. Тези фактори могат да накарат традиционните инструменти за ниво да изпитат загуба на сигнал, скокове на данни или дори повреда на оборудването.

Проблеми в индустрията: Предизвикателства при измерване при сложни условия

Присъщият характер на процесите за пречистване на водата определя, че измерването на нивото трябва да издържа на множество смущения. Вземайки за пример входящия изравнителен басейн на пречиствателна станция за отпадъчни води, басейнът обикновено е оборудван със смесители, причиняващи сериозни флуктуации на повърхността на течността. В аерационни резервоари по време на биологично третиране слоят от пяна може да бъде с дебелина десетки сантиметри и сигналът от обикновените ултразвукови нивомери може да бъде напълно погълнат от пяната, което прави нормалното измерване невъзможно. По време на ниски зимни температури, парата от топлата отпадна вода кондензира върху повърхността на антената, причинявайки значително затихване на сигнала и чести скокове в данните. Операторите са принудени периодично да почистват антената, което води до високи разходи за поддръжка. В допълнение, резервоарите за съхранение на химикали, използвани в пречиствателните станции за отпадъчни води, съдържат силна корозивна среда, която налага строги изисквания към материалите на инструментите и ефективността на уплътняването.

 

Решение: FMCW радарен нивомер от серия SLDL5100

За да се справи със сложните работни условия в индустриите за пречистване на вода и опазване на околната среда, SOLIDAT представи радарния нивомер FMCW от серията SLDL5100, предоставяйки систематично решение. Тази серия използва технологията на честотно модулирана непрекъсната вълна (FMCW), при която предаваният сигнал е линейно честотно модулиран в работния диапазон. Чрез сравняване на честотната разлика между предаваната вълна и ехото се получава стойността на разстоянието. Честотата обхваща 78GHz до 128GHz, с максимално разстояние на измерване от 150 метра и точност до ±0.5mm.

Серията SLDL5100 включва множество под-модели, всеки от които е подходящ за различни приложения за пречистване на вода: SLDL5181 е подходящ за измерване на нивото на течности в малки резервоари, дозиращи контейнери и резервоари за процеси, с обхват до 100 метра и точност от ±1 mm, което го прави избор за общо-избор за измерване на резервоари за вода в инсталации за отпадни води; SLDL5183 разполага с PTFE/PFA анти-корозионна антена, специално проектирана за корозивни среди като киселинни и алкални резервоари за съхранение на химикали; SLDL5195 работи на още по-висока честотна лента от 120 GHz и е подходящ за специални сценарии на измерване, включващи високи нива на пара. Всички модели могат да бъдат инсталирани чрез резбови или фланцови връзки, поддържат широк температурен диапазон от -40 градуса до 200 градуса и могат да издържат на налягания до 20 бара.

Основни предимства: Точно измерване чрез смущения

Серията SLDL5100 осигурява стабилна работа в сложни среди за пречистване на вода чрез синергията на няколко ключови технологии. Високата честота дава много тесен ъгъл на лъча (серията SLDL5180 постига 1 градус, а серията SLDL5190 постига 0,7 градуса), концентрирайки сигнала за прецизно избягване на препятствия като миксери и тръби, което позволява ясно измерване дори в затворени пространства. Патентованата технология за обработка SoltaFMScan бързо обработва ехо сигнали, като едно измерване отнема само 5 ms, което позволява-проследяване в реално време на бързо променящите се нива на течности. Функцията за обучение на фалшиво ехо с едно щракване автоматично научава и потиска множество смущаващи ехо в резервоара, като гарантира, че измерването не се влияе от вътрешни препятствия.

Освен това серията SLDL5100 не се влияе от промени в свойствата на измерваната среда и не се нарушава от промени в условията на процеса като температура, налягане, пяна или прах. Безконтактният дизайн елиминира щетите, причинени от средна корозия или адхезия, като значително удължава експлоатационния живот на инструмента при тежки условия. Инструментите поддържат множество fieldbus протоколи, включително HART, Modbus, Profibus PA и Foundation Fieldbus, както и GPRS/CDMA дистанционна комуникация и Bluetooth, което позволява безпроблемна интеграция в съществуващи системи за управление в пречиствателни станции за дистанционно наблюдение и интелигентна работа.

 

Заключение

В индустриите за пречистване на водата и опазване на околната среда, надеждността на измерването на нивото на течността пряко влияе върху стабилността на управлението на процеса и оперативната ефективност. Със своята способност за прецизно фокусиране на сигнала, силни характеристики срещу смущения и гъвкава адаптивност към различни работни условия, радарният нивомер FMCW от серията SLDL5100 осигурява ефективно и надеждно решение за измерване на нивото на течности за сценарии като пречиствателни станции за отпадъчни води, системи за пречистване на инфилтрат от сметища, помпени станции и резервоари за съхранение на химикали, като помага на индустрията за пречистване на вода да постигне непрекъснато подобрение в автоматизацията и интелигентността.