超聲波液位計(jì)和雷達(dá)液位計(jì)都是液位測(cè)量?jī)x表。顧名思義,一種采用超聲波,一種采用電磁波,除此之外,超聲波液位計(jì)和雷達(dá)液位計(jì)還有那些不同呢?
一、原理不同
1、超聲波液位計(jì)
超聲波液位計(jì)是由微處理器控制的數(shù)字物位儀表。在測(cè)量中脈沖超聲波由傳感器(換能器)發(fā)出,聲波經(jīng)物體表面反射后被同一傳感器接收,轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。并由聲波的發(fā)射和接收之間的時(shí)間來計(jì)算傳感器到被測(cè)物體的距離。由于采用非接觸的測(cè)量,被測(cè)介質(zhì)幾乎不受限制,可廣泛用于各種液體和固體物料高度的測(cè)量。
超聲波液位計(jì)用的是聲波,雷達(dá)用的是電磁波,這是二者最大的區(qū)別。由于超聲波的穿透能力和方向性都比電磁波強(qiáng)很多,這也是超聲波探測(cè)目前較為流行的原因。
2、雷達(dá)液位計(jì)
雷達(dá)液位計(jì)采用高頻微帶線結(jié)構(gòu)的電路設(shè)計(jì),內(nèi)部電路產(chǎn)生25GHz的微波脈沖信號(hào)。基于高頻波導(dǎo)的設(shè)計(jì)原理,微波脈沖通過PTFE發(fā)射極從天線末端發(fā)射出去。當(dāng)發(fā)射脈沖碰到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí),一部分能量被反射回來,被同一天線接收。通過時(shí)間擴(kuò)展技術(shù)原理,計(jì)算出發(fā)射脈沖和接收脈沖的時(shí)間間隔,從而進(jìn)一步推算出天線到被測(cè)介質(zhì)表面的距離。
二、應(yīng)用場(chǎng)合不同
由于超聲波和雷達(dá)的測(cè)量原理的不同,而導(dǎo)致它們的應(yīng)用場(chǎng)合也不相同。
1、雷達(dá)液位計(jì)采用的是電磁波,受被測(cè)物質(zhì)的介電常數(shù)影響,而超聲波是機(jī)械波,受被測(cè)介質(zhì)的密度影響。所以在測(cè)量介電常數(shù)很低的物質(zhì)時(shí),雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量效果就要大打折扣,不適宜選用雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量。
2、雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量范圍較超聲波液位計(jì)的大很多。雷達(dá)發(fā)射的是電磁波,不需要借助傳播媒介就可以測(cè)量。而超聲波是聲波和機(jī)械波,需要借助傳播媒介傳播。所以超聲波液位計(jì)不能應(yīng)用于真空、蒸汽含量過高或液面有泡沫等工況。
超聲波液位計(jì)有溫度限制,一般探頭處溫度不能超過80度,并且聲波速度受溫度影響很大。超聲波液位計(jì)受壓力影響很大,一般要求0.3MPa以內(nèi),因?yàn)槁暡ㄒ空駝?dòng)來發(fā)出,壓力太大時(shí)發(fā)聲部件會(huì)受影響。當(dāng)測(cè)量環(huán)境中霧氣或粉塵很大時(shí),超聲波液位計(jì)也不能很好的測(cè)量。
與之相比,雷達(dá)的是電磁波,不受真空影響,對(duì)介質(zhì)溫度壓力的適用范圍又很寬,隨著高頻雷達(dá)的出現(xiàn),其應(yīng)用范圍就更加廣泛了,超聲波液位計(jì)則受限較多。
3、兩種波的發(fā)射方式元件不同,如超聲波是通過壓電物質(zhì)的振動(dòng)來發(fā)射的,所以超聲波液位計(jì)不能用在壓力較高或負(fù)壓的場(chǎng)合,一般只用在常壓容器。而雷達(dá)液位計(jì)則可以用在高壓的過程罐。
4、雷達(dá)的發(fā)射角度比超聲波大,在小容器或瘦長(zhǎng)的容器不推薦用非接觸式雷達(dá),一般推薦導(dǎo)波雷達(dá)。最后就是精度的題,當(dāng)然了,雷達(dá)的精度肯定是比超聲波高,在儲(chǔ)罐上肯定是用高精度雷達(dá)的,而不會(huì)選超聲波。
5、雷達(dá)液位計(jì)有喇叭式、桿式、纜式,能夠應(yīng)用于不同的測(cè)量工況,所以相對(duì)超聲波液位計(jì)而言,雷達(dá)液位計(jì)能夠應(yīng)用于更為復(fù)雜的工況。
6、價(jià)格方面,與超聲波液位計(jì)相比,雷達(dá)液位計(jì)的價(jià)位相對(duì)較高。當(dāng)然,一些大量程的超聲波價(jià)格也不低,如6~70米的量程,很大的量程雷達(dá)液位計(jì)也達(dá)不到,只能選超聲波液位計(jì)。
但不論是雷達(dá)液位計(jì)還是超聲波液位計(jì),在安裝過程中都必須注意安裝位置和盲區(qū)。比如安裝在罐體上時(shí),不要裝在進(jìn)料口,不要裝在人梯附近,離罐壁要有300到500mm的距離,防止回波干擾。在有攪拌,液面波動(dòng)大的場(chǎng)合,也要選擇合適的安裝方法。