I. Radara līmeņa mērītāju (bezkontakta) raksturojums

1. Bezkontakta mērīšana ar izcilu drošību un higiēnu

• Nav saskares ar mērīto vidi: Sensoram nav fiziska kontakta ar mērīto vidi, tādējādi novēršot korozijas, nodiluma, materiāla uzkrāšanās vai piesārņojuma risku, ko rada vide.
• Stingra atbilstība higiēnas prasībām: Ideāli piemērots nozarēm ar stingrām higiēnas prasībām, piemēram, pārtikas un dzērienu, kā arī farmācijas nozarēm (atbilstoši tādiem standartiem kā FDA un 3-A), izvairoties no bažām par sensoru materiāla noplūdi vai datu nesēja savstarpēju piesārņojumu.

2. Elastīga uzstādīšana un zemas uzturēšanas izmaksas

• Vienkārša uzstādīšana: Parasti tiek uzstādīts virs tvertņu augšdaļas, neprasot ievietošanu vidē un netraucējot tvertnes iekšējām konstrukcijām. Īpaši piemērots esošo tvertņu vai liela mēroga uzglabāšanas tvertņu modernizēšanai (nav nepieciešama urbšana vai tvertņu modifikācijas).
• Zemas apkopes prasības: Nav kustīgu detaļu un nav saskares ar vidi, kas samazina apkopes darbus, ko izraisa nosēdumi, aizsprostojumi vai nodilums, tādējādi pagarinot kalpošanas laiku.

3. Pielāgojams vairākiem medijiem, bet jutīgs pret vides traucējumiem

• Plaša vides saderība: Spēj mērīt šķidrumus, cietas daļiņas (piemēram, plastmasas granulas, graudus) un suspensijas. Īpaši piemērots augstas viskozitātes vidēm (piemēram, medum, sveķiem), ļoti kodīgām vielām (piemēram, skābju/sārmu šķīdumiem) vai gaistošiem materiāliem.
• Vides jutība: Mikroviļņu signāli izplatīšanās laikā ir jutīgi pret tādiem vides faktoriem kā tvaiki, putekļi, putas un migla, kas var vājināt vai izkropļot atstarotos signālus. Lai uzlabotu traucējumu novēršanas spējas, tiek izmantotas augstfrekvences konstrukcijas (piemēram, 26 GHz, 80 GHz), specializētas antenas (piemēram, taures antenas, paraboliskās antenas) vai signālu filtrēšanas tehnoloģijas.

4. Plašs mērījumu diapazons, precizitāti ietekmē dielektriskā konstante

• Liels mērījumu diapazons: Parastais diapazons sasniedz 0,1–100 m, un daži modeļi aptver īpaši lielas uzglabāšanas tvertnes vai atvērtus traukus.
• Atkarība no dielektriskās konstantes: augstāka vides dielektriskā konstante (εᵣ) rada spēcīgākus atstarotus signālus (piemēram, ūdenim ar εᵣ≈80 ir spēcīgi atstarojumi). Vides ar zemu dielektrisko konstanti (piemēram, benzīns ar εᵣ≈2, sašķidrināta naftas gāze ar εᵣ≈1,5) rada vājus atstarojumus, potenciāli samazinot mērījumu precizitāti (ko uzlabo augstfrekvences radars vai uzlabotas antenas).

Ierobežojumi

• Grūti izmērīt materiālus ar ļoti zemām dielektriskām konstantēm (εᵣ<1,5) un tiem ir tendence uz traucējumiem, ko rada viltus atbalsis (piemēram, atstarojumi no tvertnes sienām vai maisītājiem).
• Skarbos apstākļos ar lielu putekļu, tvaiku vai biezu putu daudzumu ir nepieciešamas papildu putekļu/miglas izturīgas antenas vai attīrīšanas ierīces; pretējā gadījumā precizitāte var samazināties.

II. Vadāmo viļņu radara līmeņa mērītāju raksturojums

1. Kontakta mērīšana ar spēcīgu traucējumu novēršanas spēju

• Virziena signāla izplatīšanās: mikroviļņi pārvietojas pa vadīto zondi, koncentrējot enerģiju un samazinot traucējumus no vides faktoriem, piemēram, tvaikiem, putām, putām vai turbulences. Stabili atstarošanas signāli tiek saglabāti pat biezās putās vai enerģiski maisot.
• Piemērots sarežģītiem apstākļiem: Īpaši efektīvs vidēm ar augstu viskozitāti (piemēram, alus fermentētājiem, mazgāšanas līdzekļiem), vidēm ar suspendētām daļiņām (piemēram, augļu sulām, suspensijām) vai vielām ar zemu dielektrisko konstanti (piemēram, vieglajām eļļām, sašķidrinātām gāzēm), risinot signāla vājināšanās problēmu bezkontakta radarā.

2. Augsta mērījumu precizitāte un stabilitāte

• Fokusēti atstaroti signāli: Vadītā zonde koncentrē mikroviļņu enerģiju uz vides virsmas, kā rezultātā rodas spēcīgi un stabili atstarojumi. Mērījumu precizitāte parasti sasniedz ±0,05% FS ar lielisku atkārtojamību (±0,02% FS).
• Neietekmē tvertnes telpa: Piemērots mazām tvertnēm, neregulāras formas traukiem vai tvertnēm ar iekšējiem šķēršļiem (piemēram, maisītājiem, deflektoriem), jo zonde pārraida signālus neatkarīgi, bez traucējumiem no tvertnes konstrukcijām.

3. Uzstādīšana un apkope, kas pielāgota vidēja izmēra īpašumiem

• Uzstādīšanas metodes: Zondes jāievieto vidē. Materiāla izvēle (piemēram, 316L nerūsējošais tērauds, PTFE pārklājums) un zondes tips (stieņa tips šķidrumiem ar zemu viskozitāti, kabeļa tips augstas viskozitātes vai dziļām tvertnēm, koaksiālais tips vidēm ar zemu dielektrisko konstanti) ir atkarīga no vides viskozitātes un korozivitātes.
• Apkopes apsvērumi: Saskare ar materiālu var izraisīt nogulsnēšanos (augstas viskozitātes materiāli), koroziju (stipri kodīgi materiāli) vai katlakmens veidošanos. Lai novērstu signāla kropļojumus, nepieciešama regulāra tīrīšana, un zondes var salūzt (maisīšanas vidēm ir nepieciešamas konstrukcijas ar sadursmju aizsardzību).

4. Vides un vides saderība

• Vides saderība: Piemērots šķidrumiem, suspensijām un cietām daļiņām, īpaši izceļas ar zemu dielektrisko konstanti (εᵣ≥1,8), augstu viskozitāti (piemēram, asfalts, sīrups) vai viegli kristalizējošiem materiāliem (piemēram, kaustiskās sodas šķīdumiem).
• Vides pielāgojamība: Iztur augstu temperatūru (-50 ℃ ~ 400 ℃) un spiedienu (līdz 40 MPa), padarot to piemērotu ekstremālām vidēm, piemēram, naftas ķīmijas rūpnīcām un uzglabāšanas tvertņu parkiem.

Ierobežojumi

• Kontakta mērīšana ierobežo tās izmantošanu augstas higiēnas apstākļos (piemēram, aseptiskos farmaceitiskajos produktos) biežas tīrīšanas validācijas prasību dēļ.
• Zondes garums ir fiksēts, ierobežojot mērījumu diapazonu (parasti līdz 30 m), padarot to nepiemērotu īpaši lieliem atvērtiem traukiem.
• Augstas viskozitātes vai viegli sacietējoši materiāli var izraisīt zondes nogulsnēšanos, kas ietekmē precizitāti; ļoti kodīgiem materiāliem nepieciešami dārgi pretkorozijas materiāli.

III. Galveno raksturlielumu salīdzinošais kopsavilkums

Secinājums