निर्देशित तरंग रडार एक प्रकार का उपकरण है जो तरल स्तर और सामग्री स्तर को मापने के लिए विद्युत चुम्बकीय तरंग का उपयोग करता है, जिसका उपयोग अक्सर तरल की स्थिति को मापने के लिए किया जाता है,औद्योगिक वातावरण में स्लरी या ठोस कण. यह उच्च परिशुद्धता, स्थायित्व और विभिन्न प्रकार की कार्य स्थितियों के अनुकूल होने की विशेषताएं है। निम्नलिखित बुनियादी सिद्धांत, कार्य प्रक्रिया से एक विस्तृत स्पष्टीकरण है,लागू शर्तें, फायदे और नुकसान।
1यह कैसे काम करता है
निर्देशित तरंग रडार टाइम डोमेन रिफ्लेक्टोमेट्री (टीडीआर) पर आधारित है, जो माध्यम की स्थिति को मापने के लिए विद्युत चुम्बकीय तरंगों को प्रसारित और प्रतिबिंबित करता है।
• मुख्य घटक:
• सैंडिंग रॉड या केबल: वह वाहक जो विद्युत चुम्बकीय तरंगों के प्रसार को निर्देशित करता है।
• ट्रांसमीटर: कम ऊर्जा वाली, उच्च आवृत्ति वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगें (आमतौर पर माइक्रोवेव) उत्सर्जित करता है।
• प्राप्त करने वाला यंत्र: विद्युत चुम्बकीय तरंग संकेत को प्राप्त करता है जो वापस प्रतिबिंबित होता है।
• इलेक्ट्रॉनिक इकाईः संकेतों और आउटपुट माप परिणामों का प्रसंस्करण और विश्लेषण।
• माप प्रक्रियाः
1यह उपकरण जांच छड़ी या केबल के माध्यम से विद्युत चुम्बकीय तरंगें उत्सर्जित करता है।
2विद्युत चुम्बकीय तरंगें जांच रॉड या केबल के साथ फैलती हैं, और जब मापी जाने वाली सामग्री (जैसे तरल या ठोस कण) से टकराती हैं,कुछ विद्युत चुम्बकीय तरंगों को वापस परिलक्षित किया जाएगा क्योंकि माध्यम की विद्युतरोधक स्थिर हवा की तुलना में अलग है.
3उपकरण विद्युत चुम्बकीय तरंगों के उत्सर्जित होने और वापस प्रतिबिंबित होने में लगने वाले समय (उड़ान का समय) को रिकॉर्ड करता है।
4जांच रॉड में विद्युत चुम्बकीय तरंग के प्रसार की गति के अनुसार (ज्ञात), जांच से माध्यम की सतह तक तरंग की दूरी की गणना करें।
5जांच छड़ी की लंबाई और कंटेनर के आकार के साथ संयुक्त, तरल स्तर या सामग्री स्तर की गणना करें।
2परिचालन की स्थिति
निर्देशित तरंग रडार का व्यापक रूप से औद्योगिक क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, जो विभिन्न जटिल स्थितियों के लिए उपयुक्त है, इस प्रकारः
2.1 तरल पदार्थ माप
• स्वच्छ तरल पदार्थ जैसे पानी, विलायक, तेल।
• चिपचिपा तरल पदार्थ: जैसे पेट्रोलियम, राल, स्लरी आदि।
2.2 ठोस कणों का मापन
• कम घनत्व वाले ठोस पदार्थ: जैसे प्लास्टिक के कण, पाउडर।
• उच्च घनत्व वाले ठोस पदार्थ: जैसे रेत, सीमेंट, अनाज आदि।
2.3 जटिल परिचालन स्थितियां
• उच्च तापमान और उच्च दबावः निर्देशित तरंग रडार अत्यधिक तापमान (जैसे 400 डिग्री सेल्सियस तक) और उच्च दबाव वाले वातावरण का सामना कर सकता है।
• वाष्पीकरणीय या फोम सतहेंः फोम या वाष्पीकरणीय तरल सतहें अन्य माप विधियों में हस्तक्षेप कर सकती हैं, लेकिन निर्देशित तरंग रडार आमतौर पर इसका सामना कर सकते हैं।
• संक्षारक मीडियाः संक्षारण प्रतिरोधी सामग्री (जैसे टेफ्लॉन लेपित जांच छड़ी) के चयन के माध्यम से, इसका उपयोग एसिड और क्षार जैसे संक्षारक वातावरण में किया जा सकता है।
3फायदे और नुकसान
3.1 लाभ
1उच्च परिशुद्धताः माप की सटीकता आमतौर पर ± 2 मिमी तक होती है, जो उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता वाले प्रक्रिया नियंत्रण के लिए बहुत उपयुक्त है।
2काम की स्थिति से प्रभावित नहीं:
• तापमान, दबाव, घनत्व, चिपचिपाहट और अन्य माध्यम गुणों में परिवर्तन से प्रभावित नहीं होता है।
• धूल, भाप या फोम के लिए प्रवेश करने योग्य।
3अनुप्रयोगों की विस्तृत श्रृंखलाः लगभग सभी तरल पदार्थों और अधिकांश ठोस पदार्थों को मापा जा सकता है।
4रखरखाव मुक्त: कोई चलती भाग नहीं, छोटा पहनना, लंबी सेवा जीवन।
5लचीली स्थापनाः इसे कंटेनर के शीर्ष पर स्थापित किया जा सकता है और जांच रॉड या जांच केबल द्वारा मापा जा सकता है।
3.2 नुकसान
1उच्च स्थापना आवश्यकताएं:
• हस्तक्षेप से बचने के लिए जांच रॉड या केबल को पोत की दीवार से एक निश्चित दूरी पर रखा जाना चाहिए।
• जांच रॉड की लंबाई के लिए आवश्यकताएं हैं, और लागू माप सीमा सीमित है (आमतौर पर दशकों मीटर के भीतर) ।
2. स्थापना वातावरण पर निर्भर करता हैः
• अगर कंटेनर में रगड़ने वाले या बाधाएं हैं, तो यह सिग्नल में हस्तक्षेप कर सकता है।
• कुछ बहुत कम डायलेक्ट्रिक स्थिर माध्यमों (जैसे कुछ तेल उत्पादों) के लिए, परावर्तित संकेत कमजोर है, जो माप को प्रभावित करता है।
3उच्च लागत: अन्य पारंपरिक लेवल गेज (जैसे फ्लोट प्रकार, दबाव प्रकार) की तुलना में, प्रारंभिक लागत अधिक है।
4उच्च संकेत प्रसंस्करण आवश्यकताएं: जटिल परिस्थितियों में, कई प्रतिबिंबों को अलग करने के लिए उन्नत संकेत प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी की आवश्यकता हो सकती है।
4. उदाहरण को संक्षेप में बताएं
मान लीजिए कि आपके पास पानी से भरा एक बाल्टी है, आप एक जांच पोल (निर्देशित तरंग रडार) लेते हैं, विद्युत चुम्बकीय तरंगों की एक किरण को जांच पोल के साथ पानी की सतह की ओर फैलाने दें,जब विद्युत चुम्बकीय तरंग सतह तक पहुँचती है, पानी और हवा के भिन्न विद्युतरोधक स्थिरांक के कारण, तरंग का एक भाग वापस प्रतिबिंबित होता है।रडार उपकरण बीम के आगे और पीछे के समय को मापता है और पानी की सतह से जांच छड़ी के शुरुआती बिंदु तक की दूरी की गणना कर सकता है, जिससे पानी की ऊंचाई ज्ञात होती है।
पारंपरिक "एक शासक के साथ बाल्टी की गहराई को मापने" विधि की तुलना में, निर्देशित तरंग रडार न केवल तेज और सटीक है, बल्कि कठोर वातावरण में भी काम कर सकता है,जैसे कि बाल्टी में पानी उच्च तापमान या हलचल है.
इस पद्धति के माध्यम से, निर्देशित तरंग रडार जटिल परिस्थितियों में तरल स्तर या सामग्री स्तर को सटीक रूप से माप सकता है, जो विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।यह आवश्यक है कि इसके सर्वोत्तम प्रदर्शन के लिए उपयोग में स्थापित वातावरण और माप की स्थिति पर ध्यान दिया जाए।.
धन्यवाद.