雷达液位计有接触式和非接触式2种。
接触式(导波)雷达液位计沿导波杆(缆)向下发出高频脉冲到达物料后,信号反射回来被仪表接收器接收,信号发射到接收的时间经处理器处理后得出料位。选型时需要考虑工况和介质的腐蚀性,杆(缆)越长安装难度越大,且使用工况固定,不能替换或互换使用。测量距离不能太长,通常适用于小空间、小量程、罐内有搅拌和内部有障碍物的储罐,不受介电常数大小、介质的波动、雾气和泡沫的影响,适用于有腐蚀性介质、起泡、搅拌的场合。
非接触式雷达液位计是空间中以光速传播测量的,不接触介质表面,由于电磁波发射—反射的测量特点,不受罐内温度、压力、气体等环境的影响。故适用场合比较广,可以在环境恶劣、量程大、有水汽、蒸汽、泡沫等场合下使用。其结构简单,测量距离长,一般可达30~40m 甚至60m。
雷达液位计价格高,但采用整体设计,部件不可拆卸,故障率低,无磨损、挂料等现象,无配件更换问题,使用寿命长,安装简单,适用于各种储罐料位控制,比较节约成本。
雷达液位计的选型关键是天线形式和频率的选择,非接触式雷达液位计的频率分为C/K/W波段,C波段为0~6GHz,K波段为20~26GHz,W波段为70~80GHz。仪表承受温度和压力的能力、灵敏度和聚焦都与天线有关,不同的工况条件、介质特性、储罐大小等选择的雷达天线不同,选择一种适合的雷达液位计可以减少维护次数,降低成本消耗。常见的雷达天线有以下4种。
(1)喇叭口天线。一体化的设计部件不可拆卸,可靠性高,与介质非接触,无机械磨损,使用寿命长,测量范围大、精度高,聚波特性好,盲区范围小,发射角小。许多储罐都选用此类天线,真空工况也可适用。但采用这类天线的雷达液位计不适用于腐蚀性介质的测量。
(2)杆式天线。杆式天线安装尺寸小,信号不受液面波动和容器中障碍物的影响,雾气、泡沫、挂壁和结垢对测量无影响,可测量黏稠液体,适用于温度、压力变化大的场合,也适用于腐蚀性介质、有挂料、空间小的工况。
(3)抛物面天线。抛物面天线波束窄,聚焦性能好,测量精度高,天线部位滴水型设计有效避免了冷凝和挂料现象的出现,不受高温、蒸汽、粉料的影响,适用于带加热蒸汽及粉料等条件的储罐。
(4)平面锥形天线。平面锥形天线不受挂料、焊缝、毛刺等影响,带有吹扫功能,可避免蒸汽、粉尘等在天线表面凝结或结晶而影响测量精度的问题,适用于高温、蒸汽、粉料等储罐。