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Ausgewählte Ausgabe: 03-2017 Ansicht: Modernes Layout
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Radartechnologie zur Füllstandsmessung

Radarmessungen sind weitgehend unabhängig von starkem Wind, Regen, Gaszusammensetzung und Sonneneinstrahlung. Dementsprechend sind Radarmessungen im Vergleich zu Ultraschallgeräten bei ausgasenden Medien, unterschiedlichen Temperaturschichten und starken Luftströmungen zu bevorzugen. Temperaturunterschiede oder Gasschichten können die Ausbreitung der elektromagnetischen Welle nicht beeinflussen. Stark turbulente Oberflächen sowie ausgeprägte Ansatzbildung oder Kondensat am Sensor stellen für beide Technologien unter Umständen Anwendungsgrenzen dar. Zum Schutz vor Vereisung lassen sich Ultraschallsensoren mit Sensorheizung bestücken und besitzen durch die Schwingung der Membran einen Selbstreinigungseffekt.

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Der neue Micropilot FMR10 und der FMR20 verbessern mit dem innovativen, kostengünstigen Chipdesign die Wirtschaftlichkeit und vereinfachen die Gerätehandhandhabung.

Ebenso kann Schaumbildung in Abwasseranwendungen kritisch sein. So kann die Art des Schaums, dessen Dichte, seine Leitfähigkeit oder der DK-Wert dazu führen, dass das Radar- oder Ultraschallsignal entweder absorbiert oder reflektiert wird. In solchen Fällen empfiehlt sich die Durchführung einer Testmessung, um zu prüfen, ob die beiden Messverfahren prinzipiell geeignet sind.
Zur richtigen Auswahl der Füllstandsmesstechnik steht die objektive Beurteilung von Sicherheit, Zuverlässigkeit und Kosten im Vordergrund. Wird ein Füllstandsmessgerät nur mit dem Ziel, ein modernes Messverfahren einsetzen zu wollen, ausgewählt, verliert der Betreiber unter Umständen den Nutzen, den ein anderes Messprinzip zu einem günstigeren Preis bieten würde.
In der Abwassertechnik werden aufgrund neu entwickelter Bauteile und der damit verbundenen niedrigeren Preise sowie der genannten physikalischen Fakten neben Ultraschallsensoren vermehrt freiabstrahlende Radargeräte eingesetzt.

Einfache Anwendung

Die berührungslos arbeitenden Füllstandsradare FMR10 und FMR20 mit Bluetooth-Technologie sind auf die Anforderungen für Anwendungen in der Wasser- und Abwasserbranche sowie Hilfskreisläufe weiterer Industrien ausgelegt. Die Geräte basieren auf einem neu entwickelten Chipdesign. Ihre Prozesstemperatur liegt bei -40 bis +80 °C in Druckverhältnissen von -1 bis +3 bar. Der maximale Messbereich beträgt beim Modell FMR10 bis zu 8 m und bei FMR20 bis zu 20 m. Sie arbeiten mit einer Genauigkeit von +/- 2 mm und verfügen über die Schutzart IP68/Nema6P.

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Ultraschallsensor mit Heizung und Überflutungsschutzhülse.

Durch den 26 GHz direkt abstrahlenden Chip kann auf Hochfrequenz-Module, Koaxialkabel und Wellenleiter verzichtet werden. Dies führt zu einem kompakten Gerät und ermöglicht damit die Installation in beengten Platzverhältnissen. Die Gerätegröße wird vor allem durch die Länge der verbauten Hornantenne bestimmt. Die Radarsignale werden direkt vom Chip emittiert und von der Antenne empfangen. Ihre Größe kann in Abhängigkeit von Messbereich und Abstrahlcharakteristik in DN40 oder DN80 ausgelegt werden.
Für beide Ausführungen steht eine Auswahl für Prozessanschlüsse und Installationsmöglichkeiten zur Verfügung. Zum Beispiel ermöglicht der rückseitige Prozessanschluss G1-Zoll- sowie der mit G-1½-Zoll-Gewinde versehene frontseitige Prozessanschluss der DN40-Antenne die Wiederverwendung vorhandener Ultraschall-Prozessanschlüsse und Zubehör für Wand-, Decken- und Auslegermontage. Die DN80-Antenne eignet sich für die frontbündige Anbringung mittels Überwurfflansch.

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Autoren

 Moritz Rohn

Endress+Hauser Messtechnik GmbH + Co. KG, Weil am Rhein
moritz.rohn@de.endress.com

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