雷達液位計一般適用于易燃、易爆、強腐蝕性等物料的液位,尤其是用在大型立罐和球罐的測量上。物料的操作壓力可以從負壓到小于等于4.0MPa,溫度從-200℃~+230℃都能正常工作。可以配置不同的輸出信號,如4mA~20mA標準信號,也可配置485通訊接口,實現不同的參數測量要求,還可以采用不同的安裝方式來滿足球罐、立罐、內浮頂氣柜和外浮頂氣柜的測量要求。
雷達液位計由一次儀表和二次儀表組成。雷達液位計的一次儀表通常是法蘭連接的,在罐頂部安裝,由安裝法蘭、電子部件、天線、波導連接器等組成。而電子部件由混頻電路、振蕩器、差頻放大器、調制器、A/D轉換器等組成。二次儀表基本上是盤裝型的,由A/D轉換、集成電路、顯示屏及電源組成。一次儀表和二次儀表之間用一根多芯屏蔽專用電纜連接,其作用是向一次儀表供電,并將A/D轉換信號送至二次儀表。
雷達液位計是由一次儀表的振蕩器產生高頻振蕩電磁波,經過調制電壓調制后以等幅振蕩的形式,通過耦合器等元件由天線向被測物料液面發射,高頻波經過液面反射回來后再次被天線接收,返回的波通過一些電氣元件進入混頻器,混頻器接收到發送的波和返回的波信號后產生差頻信號。這個差頻信號經差頻放大器放大后,經A/D轉換后送到計算裝置進行頻譜分析,即通過頻差和時差計算出液位高度,并通過顯示單元顯示。
在本裝置脫醛反應釜所使用的雷達液位計為嘉可JK系列雷達液位計,是法蘭連接的桿狀天線式雷達液位計。它通過從儲罐頂部天線發射的雷達信號對儲罐內產品的液位進行測量,變送器向產品表面發送頻率連續變化的微波信號,在雷達信號被產品表面反射后,回波被天線接收。由于信號頻率不斷變化,與此時發射的信號相比,回波的頻率稍微有所不同,從而產生與產品表面距離成比例的低頻信號。變送器使用快速傅立葉變換(FFT)技術從而得到儲罐內所有回波的頻譜,從該頻譜可求出表面液位,從而實現對儲罐液位的快速、可靠和精確測量。雷達液位計主要技術參數見表1。