Medidor de nível por radar FMCW série SLDL5100: uma solução precisa de medição de nível de líquido para tratamento de água e proteção ambiental

Nos setores de tratamento de água e proteção ambiental, a medição do nível de líquido é essencial em todo o processo-desde o monitoramento do nível da água na entrada de uma estação de tratamento de águas residuais até o controle do nível em bacias de equalização, gerenciamento de estoques de tanques de produtos químicos e controle de processos em tanques de sedimentação, bacias de aeração e tanques de lodo. Dados de nível confiável são necessários em cada etapa. No entanto, estes cenários de medição aparentemente rotineiros apresentam numerosos desafios técnicos: violentas flutuações de superfície causadas por misturadores em bacias de equalização, espessas camadas de espuma acumuladas na superfície de tanques de aeração, a natureza altamente corrosiva dos meios em tanques de armazenamento de produtos químicos e condensação de antena causada por mudanças de temperatura em ambientes externos. Esses fatores podem fazer com que os instrumentos de nível tradicionais sofram perda de sinal, saltos de dados ou até mesmo falha do equipamento.

Pontos problemáticos da indústria: desafios de medição sob condições complexas

A natureza inerente dos processos de tratamento de água determina que a medição de nível deve resistir a múltiplas interferências. Tomando como exemplo a bacia de equalização de entrada de uma estação de tratamento de águas residuais, a bacia é normalmente equipada com misturadores, causando graves flutuações na superfície do líquido. Em tanques de aeração durante o tratamento biológico, a camada de espuma pode ter dezenas de centímetros de espessura e o sinal dos medidores de nível ultrassônicos comuns pode ser completamente absorvido pela espuma, impossibilitando a medição normal. Durante as baixas temperaturas do inverno, o vapor das águas residuais quentes condensa-se na superfície da antena, causando uma atenuação significativa do sinal e frequentes saltos de dados. Os operadores são obrigados a limpar periodicamente a antena, resultando em elevados custos de manutenção. Além disso, os tanques de armazenamento de produtos químicos utilizados nas estações de tratamento de águas residuais contêm meios corrosivos fortes, que impõem requisitos rigorosos aos materiais dos instrumentos e ao desempenho da vedação.

 

Solução: Medidor de nível de radar FMCW série SLDL5100

Para atender às complexas condições operacionais nas indústrias de tratamento de água e proteção ambiental, a SOLIDAT introduziu o medidor de nível de radar FMCW da série SLDL5100, fornecendo uma solução sistemática. Esta série adota a tecnologia de onda contínua modulada em frequência (FMCW), onde o sinal transmitido é modulado linearmente em frequência ao longo da faixa de trabalho. Comparando a diferença de frequência entre a onda transmitida e o eco, obtém-se o valor da distância. A frequência cobre 78 GHz a 128 GHz, com distância máxima de medição de 150 metros e precisão de até ± 0,5 mm.

A série SLDL5100 inclui vários sub-modelos, cada um adequado para diferentes aplicações de tratamento de água: o SLDL5181 é adequado para medir o nível de líquido em tanques pequenos, recipientes de dosagem e tanques de processo, com um alcance de até 100 metros e precisão de ±1 mm, tornando-o uma escolha-de uso geral para medições de tanques de água em estações de tratamento de águas residuais; o SLDL5183 possui uma antena anti{7}}corrosão PTFE/PFA, especialmente projetada para meios corrosivos, como tanques de armazenamento de produtos químicos ácidos e alcalinos; o SLDL5195 opera em uma banda de frequência ainda mais alta de 120 GHz e é adequado para cenários de medição especiais que envolvem altos níveis de vapor. Todos os modelos podem ser instalados através de conexões roscadas ou flangeadas, suportam uma ampla faixa de temperatura de -40 graus a 200 graus e podem suportar pressões de até 20 bar.

Principais vantagens: Medição precisa por meio de interferência

A série SLDL5100 garante operação estável em ambientes complexos de tratamento de água através da sinergia de diversas tecnologias importantes. A alta frequência produz um ângulo de feixe muito estreito (a série SLDL5180 atinge 1 grau e a série SLDL5190 atinge 0,7 grau), concentrando o sinal para evitar obstáculos com precisão, como misturadores e tubos, permitindo medições claras mesmo em espaços confinados. A tecnologia de processamento patenteada SoltaFMScan processa rapidamente sinais de eco, com uma única medição levando apenas 5 ms, permitindo o rastreamento-em tempo real de níveis de líquido que mudam rapidamente. A função de aprendizado de eco falso com um clique aprende e suprime automaticamente vários ecos interferentes no tanque, garantindo que a medição não seja afetada por obstruções internas.

Além disso, a série SLDL5100 não é afetada por alterações nas propriedades do meio medido e não é perturbada por variações nas condições do processo, como temperatura, pressão, espuma ou poeira. O design sem contato elimina danos causados ​​por corrosão ou adesão média, prolongando significativamente a vida útil do instrumento sob condições adversas. Os instrumentos suportam vários protocolos fieldbus, incluindo HART, Modbus, Profibus PA e Foundation Fieldbus, bem como comunicação remota GPRS/CDMA e Bluetooth, permitindo integração perfeita em sistemas de controle existentes em estações de tratamento de água para monitoramento remoto e operação inteligente.

 

Conclusão

Nas indústrias de tratamento de água e proteção ambiental, a confiabilidade da medição do nível de líquido afeta diretamente a estabilidade do controle do processo e a eficiência operacional. Com sua capacidade precisa de foco de sinal, forte desempenho anti-interferência e adaptabilidade flexível a diversas condições operacionais, o medidor de nível de radar FMCW da série SLDL5100 fornece uma solução de medição de nível de líquido eficiente e confiável para cenários como estações de tratamento de águas residuais, sistemas de tratamento de lixiviados de aterros sanitários, estações de bombeamento e tanques de armazenamento de produtos químicos, ajudando a indústria de tratamento de água a obter melhoria contínua em automação e inteligência.