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    關鍵雷達液位計測量即使在溫度下降時也能可靠地工作

    作者: 來源: 發布時間:2021-03-01 08:55:42

            當溫度降至極端寒冷的條件下時,大多數儀器都難以正確監控或控制室外過程。廢水處理廠的明渠液位測量也不例外。

            這些通道中的液位測量至關重要,因為需要廢水處理廠向政府報告。如果沒有報告,工廠將受到巨額罰款,并且由于冰凍條件而導致的儀器故障不是有效的借口。

            明尼蘇達州的曼卡托(Mankato)位于美國中西部,每年冬天都會遇到這些極端寒冷的天氣。在12月,1月和2月的整個過程中,平均高溫都沒有超過冰點。

            曼卡托市水資源回收設施(WRRF)的運營商竭盡全力,以確保在惡劣的寒冷溫度和下雪天氣中使用超聲波技術使儀器正常運行,但是由于采用了zui新的SC雷達液位計,他們不再需要擔心測量不可靠。

    保持工作正常的創新解決方案

            美國的每個廢水處理廠都會測量進水和出水(流入和流出工廠的液位),并將這些測量結果報告給州或聯邦監管機構。許多設施使用水槽或堰中的液位測量傳感器進行這些測量。

            曼卡托市WRRF一直在使用帶有超聲波傳感器的水槽。但是,寒冷的溫度和寒冷的天氣正在影響其測量的準確性和可靠性。隨著相對溫暖的水在傳感器下方流動以及周圍的冷空氣,霜在傳感器面上不斷形成。超聲波傳感器表面的少量霜凍會導致測量錯誤,并且在長時間的冷拉伸期間,過多的霜凍會導致傳感器故障。

            為了確保更可靠的測量,操作員在儀器周圍建立了絕緣箱,并增加了空間加熱器以保持溫度更一致,并防止積雪或霜積聚在傳感器表面。但是,當溫度顯著下降時,仍然可能會結霜,并且當結霜時,聲波會被衰減,從而無法進行測量。

    雷達技術更簡單,更可靠

            Mankato的WRRF主管Josh Gad與他的當地SC聯系人聯系,討論了他在進水槽中使用超聲波設備遇到的困難。SC提供了SCPULS C 21雷達液位計的免費試用版,該傳感器將安裝在超聲波傳感器旁邊以進行比較。

            在試用期間,廢水處理廠將絕緣外殼放在兩個傳感器上。超聲波傳感器仍然偶爾會出現故障,但是雷達單元仍然可以正常工作。在試用期過后,警司喬什·蓋德(Josh Gad)選擇拆除兩個在平行水槽上測量的舊超聲波傳感器,并用SCPULS C 21雷達液位計代替它們。超聲波和雷達液位計的價格相近,因此,轉而使用更可靠的技術是一個容易的決定。

    寒冷中的真實考驗

            拆下超聲波傳感器后,他們拆下了保溫箱和空間加熱器。這使訪問傳感器變得更加容易,但同時也將兩個新的雷達液位計暴露于這些元素上。即將到來的明尼蘇達州冬季將是這些傳感器可靠性和準確性的真正考驗。

            雷達信號不受溫度變化的影響,SCPULS C 21可以承受低至-40°F(-40°C)的溫度。2021年2月,在曼卡托(Mankato),溫度持續130小時(5.5天)沒有超過0°F(-18°C)。夜間溫度連續幾個晚上下降到-25°F(-32°C)。雷達液位計通過所有部件繼續正常運行。

            在整個冷拉伸過程中,雷達液位計的表面上形成了厚厚的霜層,但仍繼續輸出強大,可靠的測量結果。SCPULS C 21是一個80 GHz雷達液位計,配備了智能軟件,這兩種軟件可以共同讀取霜凍并可靠地滿足操作員的需求。

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