导波雷达物位计是一种基于时域反射原理(TDR)的雷达物位计。其工作原理是,雷达物位计发射的电磁脉冲以光速沿钢缆或探棒传播。当这些脉冲遇到被测介质表面时,部分脉冲会被反射回来,形成回波,并沿着相同的路径返回到脉冲发射装置。当脉冲遇到物料表面并反射回来时,仪表内的接收器会接收这些反射信号,并将距离信号转化为物位信号。发射装置与被测介质表面的距离与脉冲在其间传播的时间成正比,通过计算这个时间,可以得出液位的高度。此外,运行时间还可以通过电子部件被转换成更直观的物位信号。值得一提的是,导波雷达还具有测量两种不同介质界面的能力,这是通过充分利用不同介质具有不同介电常数的原理来实现的。
然而,仪表的安装也是确保仪表能够正常、准确测量的关键因素。合理的安装可以确保仪表长期、可靠地进行测量工作。在安装过程中,反射的脉冲信号会沿缆式或杆式探头传导至仪表的电子线路部分。微处理器会对这些信号进行处理,识别出微波脉冲在物料表面所产生的回波。因此,在安装时,必须充分考虑到这几个环节,并采取措施减少安装环境中不良因素的影响,以确保仪表的测量准确性和稳定性。
①导波雷达物位计可采用螺纹连接,螺纹长度应不超过15mm,亦可在短管上安装。若安装短管,其直径应在2″至6″之间,且高度应≤100mm(螺纹及短管长度越短,测量越稳定)。若短管较长,理想情况下应将其割短,或在底部固定缆式探头,并选用绝缘对中支架,以避免缆式探头与短管末端接触。
②在DN200或DN250的短管内安装时,若导波雷达需安装于直径大于200mm的短管中,短管内壁会产生回波,当介质介电常数较低时,这会引起测量误差。因此,对于直径为200mm或250mm的短管,应选用带“喇叭接口”的特殊法兰。
③在塑料罐上安装时需注意,无论采用缆式或杆式探头,为确保导波雷达正常工作,过程连接表面应为金属。若导波雷达安装在塑料罐上,且罐顶也为塑料或其他非导电材质,则仪表需配备金属法兰;若采用螺纹连接,则需配一块金属板。
④在导波管中安装导波雷达时,一般选用杆式探头传感器,并在杆式探头上安装绝缘同心支架,以确保杆式探头与导波管同心,否则将产生强烈的虚假回波。
⑤当测量范围超过杆式探头导波雷达的最大测量范围时,应选用缆式探头的导波雷达,并确保导波管的直径大于或等于6″(DN150),否则将产生强烈的虚假回波。
⑥杆式探头和缆式探头的安装位置应尽量远离加料口,以避免磨损。
⑦杆式探头和缆式探头应与罐壁及罐底保持一定距离,不得接触金属罐壁和罐底。
⑧当罐壁有黏附物时,探头和罐壁之间的距离应至少为100mm。
⑨探头末端与罐底的最小距离:缆式探头为150mm,杆式探头为50mm,同轴杆式探头为10mm。杆式探头和缆式探头的安装位置应尽量远离已安装的设备300mm以上,如音叉支架等,以避免受到其干扰。同时,应选择适当的安装位置,避免在安装或操作过程中弯曲探头。
⑩安装前,应检查探头是否有损坏。安装时最好在空仓时进行。户外安装时,建议使用防护罩。