فناوری رادار موج هدایتشونده پیشرفته را به کار میگیرد که سیگنالهای پالس با فرکانس بالا را در امتداد پروب اندازهگیری ارسال میکند. هنگام برخورد با سطوح با ثابتهای دیالکتریک مختلف، بخشی از سیگنال بازتاب میشود. ارتفاع سطح مایع بر اساس اختلاف زمان بین سیگنالهای ارسالی و بازتابی محاسبه میشود. این اصل اندازهگیری دقیق را تضمین میکند و تحت تأثیر تغییرات در خواص محیط مانند چگالی و دما قرار نمیگیرد.
محدوده اندازهگیری معمولاً به 6 متر میرسد که میتواند نیازهای اندازهگیری سطح مایع را در اکثر ظروف صنعتی رایج برآورده کند و همچنین در سناریوهایی با مخازن بزرگ یا افت سطح مایع زیاد مؤثر است.
دقت میتواند به ±1 میلیمتر برسد. دقت بالا، صحت نظارت بر سطح مایع را در فرآیند تولید تضمین میکند و حوادث تولید یا مشکلات کیفیت محصول ناشی از خطاهای سطح مایع را کاهش میدهد.
از سیگنالهای خروجی متعددی مانند سیگنالهای آنالوگ 4-20 میلیآمپر پشتیبانی میکند که به راحتی با سیستمهای کنترل سنتی ادغام میشوند. همچنین دارای پروتکل ارتباطی HART است که امکان تشخیص از راه دور، تنظیم پارامترها و انتقال دادهها را برای پاسخگویی به نیازهای کنترل اتوماسیون صنعتی مدرن فراهم میکند.
میتواند تغییرات سطح مایع را در زمان واقعی به طور مداوم نظارت کند و دادههای سطح مایع پویا را برای فرآیند تولید فراهم کند که برای برنامهریزی و کنترل تولید مفید است.
نه تنها میتواند یک سطح مایع را اندازهگیری کند، بلکه برای اندازهگیری رابط بین دو محیط مختلف، مانند رابط بین روغن و آب نیز استفاده میشود که کاربردهای مهمی در صنایع پتروشیمی و سایر زمینهها دارد.
میتواند وضعیت کاری خود را در زمان واقعی نظارت کند. هنگامی که یک خطا یا ناهنجاری رخ میدهد، میتواند فوراً سیگنال هشدار ارسال کند و اطلاعات دقیق خطا را از طریق پروتکل ارتباطی HART به سیستم کنترل منتقل کند و به پرسنل تعمیر و نگهداری کمک میکند تا به سرعت مشکلات را شناسایی و حل کنند.
میتواند با محیط دمایی -40 درجه سانتیگراد تا 150 درجه سانتیگراد سازگار شود و به طور پایدار در یک محدوده دمایی وسیع کار کند، چه در مخازن ذخیرهسازی در فضای باز در مناطق سردسیر و چه در اندازهگیری سطح مایع در کانتینرها در فرآیندهای با دمای بالا.
میتواند فشارهایی تا 40 بار را تحمل کند و آن را برای اندازهگیری سطح مایع در محیطهای پرفشار، مانند راکتورهای پرفشار در صنایع پتروشیمی، مناسب میکند.
به دلیل اصل اندازهگیری رادار موج هدایتشونده، سازگاری قوی با محیطها دارد. میتواند مایعات مختلفی از جمله مایعات خورنده مانند اسید سولفوریک و اسید هیدروکلریک و همچنین مایعات با ویسکوزیته بالا مانند روغن روانکننده و شربت را اندازهگیری کند. همچنین میتواند سطح مایع مایعات حاوی ناخالصی و کف را با دقت اندازهگیری کند.
همبستگی جریان یک دستگاه اندازهگیری جریان مستقیم نیست، اما اندازهگیری سطح مایع با دقت بالا میتواند به طور غیرمستقیم دادههای دقیقی را برای محاسبه جریان ارائه دهد. همراه با اطلاعاتی مانند شکل و اندازه ظرف، نرخ جریان از طریق سرعت تغییر سطح مایع محاسبه میشود. با توجه به دقت بالای اندازهگیری سطح مایع، دقت محاسبه جریان غیرمستقیم نیز نسبتاً بالا است.
قابلیت کاربرد در ویسکوزیته بالا: با فناوری رادار موج هدایتشونده، برای محیطهای با ویسکوزیته بالا مانند آسفالت و روغن سنگین، امواج رادار میتوانند نفوذ کرده و با دقت بازتاب کنند، بدون اینکه تحت تأثیر ویسکوزیته بالا قرار گیرند و اندازهگیری دقیق سطح مایع را امکانپذیر کنند.
سازگاری با بالابری طولانی: از آنجایی که محدوده اندازهگیری میتواند به 6 متر برسد، میتواند نیازهای برخی از موقعیتهایی را که برای رسیدن به نقطه اندازهگیری به بالابری بیشتری نیاز است، برآورده کند. به عنوان مثال، در سناریوهای اندازهگیری سطح مایع مانند سیلوهای بلند و چاههای عمیق مزایایی دارد.
اندازهگیری با دقت بالا، عملکردهای اندازهگیری متعدد (اندازهگیری سطح مایع پیوسته و رابط)، و همچنین عملکردهای خود تشخیصی و قابلیتهای ارتباطی قدرتمند، باعث میشود که در محیطهای صنعتی پیچیده و فرآیندهای تولید با الزامات دقت بالا، مزایای قابل توجهی داشته باشد. برای صنایعی با الزامات دقیق اندازهگیری سطح مایع مانند شرکتهای بزرگ مناسب است.
سازگاری گسترده با دما، فشار و محیط: میتواند در طیف وسیعی از دماها، فشارها و شرایط مختلف محیطی پیچیده بدون تعویض مکرر تجهیزات کار کند و هزینههای نگهداری و هزینههای تهیه تجهیزات را کاهش دهد.
برای پروژههای بزرگ پتروشیمی، مخازن بزرگ ذخیرهسازی نفت در صنعت برق، تصفیهخانههای بزرگ آب و غیره توصیه میشود. این موارد دارای الزامات بالایی برای دقت اندازهگیری، تنوع عملکرد و سازگاری با محیط هستند. سری FTL51 میتواند نیازهای آنها را برآورده کند و از عملیات تولید ایمن و کارآمد اطمینان حاصل کند.
نیازهای نظارت از راه دور: برای شرکتهایی که دارای سیستمهای نظارت از راه دور هستند، پروتکل ارتباطی HART سری FTL51 میتواند تشخیص از راه دور و تنظیم پارامترها را تسهیل کند، بار کاری تعمیر و نگهداری در محل را کاهش دهد و راندمان مدیریت را بهبود بخشد.
صنعت پتروشیمی: در مخازن ذخیرهسازی نفت خام در پالایشگاهها، کتریهای واکنش در تولید مواد شیمیایی، مناطق مخزن میانی و غیره، اندازهگیری دقیق سطح مایع و رابط مورد نیاز است و لازم است با محیطهای خشن مانند دمای بالا، فشار بالا و خوردگی شدید سازگار شود. سری FTL51 میتواند نیازها را برآورده کند.
صنعت برق: برای اندازهگیری سطح مایع مخازن ذخیرهسازی اسید-باز و مخازن آب معدنیزدایی شده در نیروگاهها استفاده میشود. این امر مستلزم آن است که تجهیزات دارای دقت، قابلیت اطمینان و محدوده سازگاری دمایی وسیعی باشند. سری FTL51 میتواند نظارت دقیق بر سطح مایع محیطهای مرتبط در فرآیند تولید برق را تضمین کند.
صنایع غذایی و آشامیدنی: در اندازهگیری سطح مایع مخازن شربت و مخازن تخمیر در کارخانههای بزرگ نوشیدنیسازی، لازم است از دقت اندازهگیری اطمینان حاصل شود و الزامات بهداشتی برآورده شود. سری FTL51 میتواند با انتخاب مواد پروب مناسب، استانداردهای بهداشتی درجه مواد غذایی را برآورده کند.
نصب از بالا: رایجترین روش نصب، نصب عمودی فرستنده سطح در بالای ظرف است، به طوری که پروب به داخل ظرف امتداد مییابد. این روش نصب برای اکثر ظروف مناسب است، نصب و نگهداری آن آسان است و میتواند نتایج اندازهگیری خوبی را به دست آورد. در هنگام نصب، اطمینان حاصل کنید که پروب عمودی است و از تماس با اجزای داخلی ظرف که ممکن است بر دقت اندازهگیری تأثیر بگذارد، خودداری کنید.
نصب جانبی: برای برخی از ظروف با فضای بالای محدود یا نصب نامناسب از بالا، میتوان از روش نصب جانبی استفاده کرد. در این زمان، باید به انتخاب موقعیت نصب مناسب توجه شود تا از تداخل جریان مایع، هم زدن و غیره در اندازهگیری جلوگیری شود. در عین حال، اطمینان حاصل کنید که پروب موازی با دیواره ظرف است تا از اندازهگیری دقیق اطمینان حاصل شود.
اگرچه سری FTL51 دارای طیف وسیعی از سازگاری با دما و فشار است، اما در محیطهای خشن یا با تغییرات مکرر فشار، لازم است به طور منظم عملکرد تجهیزات را بررسی کنید تا از پیری تجهیزات یا کاهش عملکرد به دلیل عوامل محیطی جلوگیری شود. از نصب در محیطهای تداخل الکترومغناطیسی قوی خودداری کنید. در صورت اجتنابناپذیر بودن، اقدامات حفاظتی مؤثر را برای جلوگیری از تداخل سیگنالهای رادار و تأثیر بر دقت اندازهگیری انجام دهید.
برای محیطهایی که مستعد تبلور و پوسته پوسته شدن هستند، استفاده طولانیمدت ممکن است باعث چسبیدن به پروب شود و بر دقت اندازهگیری تأثیر بگذارد. پروب باید به طور منظم تمیز و نگهداری شود و روشهای تمیز کردن و مواد تمیزکننده مناسب باید انتخاب شوند تا از آسیب رساندن به پروب جلوگیری شود.
مطابق با دستورالعملهای نصب، نصب کنید تا از موقعیت نصب صحیح و عدم خم شدن یا تغییر شکل پروب اطمینان حاصل شود. پس از نصب، کالیبراسیون باید انجام شود تا از دادههای اندازهگیری دقیق و قابل اعتماد اطمینان حاصل شود.
بر اساس اصل اندازهگیری خازنی، از ظرفیت ایجاد شده بین پروب و دیواره ظرف استفاده میکند. هنگامی که سطح مایع تغییر میکند، مقدار ظرفیت متناسب با آن تغییر میکند و ارتفاع سطح مایع با تشخیص تغییر ظرفیت تعیین میشود. این اصل برای اندازهگیری محیطهایی با تغییرات نسبتاً پایدار ثابت دیالکتریک مناسب است.
محدوده اندازهگیری کلی حدود 2 متر است که باریکتر از سری FTL51 است و آن را برای ظروف کوچک یا موقعیتهایی با تغییرات سطح مایع کوچک مناسبتر میکند.
دقت حدود ±2 میلیمتر است. اگرچه کمی کمتر از سری FTL51 است، اما میتواند برخی از سناریوهای کاربردی با الزامات دقت کم را نیز برآورده کند.
عمدتاً سیگنالهای آنالوگ 4-20 میلیآمپر را خروجی میدهد که نیازهای اساسی انتقال سیگنال صنعتی را برآورده میکند، اما عملکرد ارتباطی آن در مقایسه با سری FTL51 نسبتاً تک است و پروتکل ارتباطی HART را ندارد.
بر روی وظایف ساده اندازهگیری سطح مایع تمرکز کنید و دادههای اساسی در مورد ارتفاع سطح مایع را در اختیار کاربران قرار دهید.
مقادیر هشدار حد بالا و پایین را میتوان تنظیم کرد. هنگامی که سطح مایع به مقدار تنظیم شده میرسد یا از آن فراتر میرود، یک سیگنال هشدار از طریق تغییرات در سیگنال 4-20 میلیآمپر به سیستم کنترل ارسال میشود تا به اپراتورها یادآوری کند که توجه کنند و از ایمنی تولید اطمینان حاصل کنند. با این حال، عملکرد تشخیص خودکار اطلاعات خطای دقیق را ندارد و عیبیابی را نسبتاً دشوار میکند.
محدوده دمای قابل اجرا -20 درجه سانتیگراد تا 80 درجه سانتیگراد است که باریکتر از سری FTL51 است و برای دمای معمولی یا محیطهایی با تغییرات دمایی کم مناسب است.
حداکثر فشاری که میتواند تحمل کند 16 بار است که برای اندازهگیری سطح مایع در محیطهای با فشار متوسط و کم، مانند مخازن آب معمولی و مخازن اسید-باز، مناسب است.
بر اساس اصل خازنی، الزامات دقیقی در مورد ثابت دیالکتریک محیط دارد. به طور کلی برای محیطهایی با ثابتهای دیالکتریک نسبتاً پایدار و بدون ناخالصیهای رسانا، مانند آب خالص و برخی از محلولهای آلی، مناسب است. برای محیطهای بسیار خورنده یا با ویسکوزیته بالا، اندازهگیری ممکن است نادرست باشد یا پروب ممکن است آسیب ببیند.
محدودیتهای محاسبه جریان: همچنین نمیتواند جریان را مستقیماً اندازهگیری کند و به دلیل دقت نسبتاً کم اندازهگیری سطح مایع، خطای آن در مقایسه با سری FTL51 هنگام استفاده برای محاسبه جریان غیرمستقیم نسبتاً بیشتر است.
قابلیت کاربرد در ویسکوزیته کم: اصل خازنی تعیین میکند که اندازهگیری محیطهای با ویسکوزیته بالا برای آن دشوار است. ویسکوزیته بالا ممکن است باعث تغییرات غیرحساس ظرفیت شود و بر دقت اندازهگیری تأثیر بگذارد، بنابراین برای اندازهگیری محیطهای با ویسکوزیته کم مناسبتر است.
کاربرد بالابری کوتاه: محدوده اندازهگیری فقط حدود 2 متر است که برای اندازهگیری سطح مایع بالابریهای کوتاه، تجهیزات کوچک یا ظروف کمعمق، مانند مخازن ذخیرهسازی کوچک و مخازن اندازهگیری، مناسب است.
سادگی، عملی بودن و مزایای هزینه: ساختار نسبتاً ساده است که میتواند به خوبی اندازهگیری سطح مایع اساسی و عملکردهای هشدار سطح مایع را درک کند. قیمت آن نسبتاً کم است و آن را برای شرکتهای کوچک با الزامات کم در مورد دقت اندازهگیری و عملکردها، فرآیندهای تولید ساده یا پروژههایی با بودجه محدود مناسب میکند و مزایای هزینه را دارد.
مناسب برای پروژههای کوچک مانند اندازهگیری سطح مایع مخازن مواد اولیه در کارخانههای کوچک فرآوری مواد غذایی و نظارت بر سطح آب استخرهای آب در ایستگاههای کوچک تصفیه فاضلاب. این سناریوها به هزینه حساس هستند و الزامات نسبتاً کمی در مورد دقت اندازهگیری و عملکردها دارند. سری FTL31 میتواند نیازهای اساسی آنها را با عملکرد هزینه بالا برآورده کند.
تجهیزات مستقل و ساده: در برخی از تجهیزات ساده که به طور مستقل کار میکنند و نیازی به عملکردهای ارتباطی و خود تشخیصی پیچیده ندارند، مانند مخازن ذخیرهسازی مایع کوچک و کتریهای واکنش کوچک، سری FTL31 میتواند اندازهگیری و عملکردهای هشدار سطح مایع قابل اعتمادی را ارائه دهد.
اندازهگیری سطح مایع مخازن مواد اولیه معمولی و مخازن محصول نهایی در شرکتهای شیمیایی کوچک، الزامات کمی در مورد دقت و عملکرد دارد. سری FTL31 میتواند نیازهای اندازهگیری و هشدار اساسی آنها را برآورده کند.
تصفیه آب: در اندازهگیری سطح مایع استخرهای تنظیمکننده و استخرهای آب شفاف در ایستگاههای کوچک تصفیه فاضلاب، سری FTL31 میتواند سطح مایع را با سادگی، عملی بودن و مزایای هزینه خود به طور مؤثر نظارت کند.
در اندازهگیری سطح مایع مخازن ذخیرهسازی آب موقت و مخازن اختلاط در محلهای ساختمانی، سری FTL31 میتواند به سرعت نصب شود و دادههای سطح مایع اساسی را برای پاسخگویی به نیازهای ساده نظارت بر سطح مایع در فرآیند ساخت و ساز ارائه دهد.
نصب از بالا: به طور کلی، نصب از بالا اتخاذ میشود، جایی که پروب خازنی به صورت عمودی در بالای ظرف قرار میگیرد. در هنگام نصب، باید به عمق قرار دادن پروب توجه شود که باید با توجه به محدوده اندازهگیری و ارتفاع ظرف به دقت تنظیم شود. در عین حال، از آسیب رساندن به پروب جلوگیری کنید و از تأثیر بر دقت اندازهگیری ظرفیت به دلیل برخوردها خودداری کنید.
نصب فلنج جانبی: برای برخی از ظروف کوچک یا موقعیتهایی که نیاز به نصب و جداسازی سریع دارند، میتوان از نصب فلنج جانبی استفاده کرد. فرستنده سطح از طریق یک فلنج به کناره ظرف ثابت میشود. در هنگام نصب، اطمینان حاصل کنید که فلنج به خوبی آببندی شده است تا از نشت مایع که بر اندازهگیری و ایمنی تجهیزات تأثیر میگذارد، جلوگیری شود.
با توجه به حساسیت آن به ثابت دیالکتریک محیط، لازم است قبل از استفاده، ثابت دیالکتریک محیط اندازهگیری شده و پایداری آن را به دقت درک کنید. اگر ثابت دیالکتریک محیط تغییر کند، ممکن است منجر به افزایش خطاهای اندازهگیری شود و لازم است یک فرستنده سطح مناسب را دوباره کالیبره یا جایگزین کنید. اکیداً ممنوع است که از آن برای محیطهایی با ناخالصیهای رسانا استفاده کنید تا از آسیب رساندن به پروب و تجهیزات جلوگیری شود.
از آن در محدوده دمایی و فشاری مشخص شده استفاده نکنید، در غیر این صورت ممکن است باعث آسیب به تجهیزات شود. هنگامی که در محیطی با تغییرات دمایی زیاد استفاده میشود، باید تأثیر دما بر اندازهگیری ظرفیت در نظر گرفته شود و در صورت لزوم، جبران دما انجام شود.
به طور منظم بررسی کنید که آیا پروب آسیب دیده، خورده شده و غیره است و قطعات آسیب دیده را به موقع تعویض کنید. از آنجایی که عملکرد خود تشخیصی ندارد، باید توجه بیشتری به وضعیت عملکرد تجهیزات در طول نگهداری روزانه شود و عملکرد عادی تجهیزات باید با مشاهده سیگنال خروجی قضاوت شود.