Учебное пособие Нижний Новгород 2015 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное

Волноводные уровнемеры

Волноводные уровнемеры – это приборы для измерения уровня контакт- ного типа, их принцип работы основан на технологии рефлектометрии интерва- ла времени. Схема работы и внешний вид волноводного уровнемера приведены на рис. 6.12. Волноводный уровнемер 2 передает электромагнитные импульсы малой мощности по жёсткому или гибкому зонду 4 каждую наносекунду. Им- пульсы перемещаются со скоростью света. Достигнув поверхности измеряемой среды, импульсы отражаются в обратном направлении, при этом интенсивность отражения зависит от диэлектрической проницаемости среды. Временной ин- тервал между моментом подачи и возвращения импульсов пропорционален расстоянию до уровня контролируемой среды.

При известной высоте емкости 1 это позволяет определить высоту уровня жидкости или отметку границы раздела двух жидких сред, имеющих разные значения диэлектрической проницаемости.
Свойства среды влияют на выбор конструкции зонда уровнемера, которая может быть: коаксиальной; жесткой одностержневой и двухстержневой; гибкой однопроводной и двухпроводной. Длина коаксиального зонда обычно не пре- вышает 6 м, жестких зондов – 3 м, а гибких – 23,5 м.
Выбор применяемого типа зонда зависит от физико-химических свойств контролируемой среды (диэлектрической проницаемости, вязкости, способно- сти к налипанию и кристаллизации и пр.), а также наличия пара, потоков жид- кости, взвесей и пены вблизи контролируемого уровня среды.

Рис. 6.11. Ультразвуковой уровнемер Echo TREK фирмы Nivelco (а – схема работы; б – внешний вид): 1 – емкость; 2 – ультразвуковой уровнемер; 3 – электронный блок; 4 – по- сланный импульс; 5 – отраженный импульс

Рис. 6.12. Волноводный уровнемер Rosemount 3300 фирмы Emerson (а – схема рабо-

ты; б – внешний вид): 1 – емкость; 2 – волноводный уровнемер; 3 4 – измерительный зонд уровнемера
– электронный блок;

9.