निर्देशित तरंग रडार डायलेक्ट्रिक निरंतर में अंतर का उपयोग करके इंटरफ़ेस स्तर को कैसे मापता है?

रासायनिक उत्पादन में, प्रक्रिया उत्पादन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विभिन्न मीडिया की पृथक्करण सतह, जिसे आमतौर पर इंटरफ़ेस स्तर के रूप में जाना जाता है, का पता लगाना अक्सर आवश्यक होता है। वास्तविक ऑन-साइट कार्य परिस्थितियों के आधार पर, इंटरफ़ेस स्तर माप के लिए मुख्यधारा के समाधानों में घनत्व अंतर पर आधारित और ढांकता हुआ स्थिरांक अंतर पर आधारित शामिल हैं। इंटरफ़ेस स्तर माप के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले उपकरण अंतर दबाव स्तर गेज, फ्लोट स्तर गेज, मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव स्तर गेज, गाइडेड वेव रडार स्तर गेज, और इसी तरह के हैं।

यदि दो मापे गए मीडिया के बीच घनत्व का अंतर कम है, तो अंतर दबाव विधि या फ्लोट-प्रकार माप लागू नहीं किया जा सकता है। ऐसी स्थितियों में, यदि दो मीडिया के बीच ढांकता हुआ स्थिरांक का अंतर महत्वपूर्ण है, तो ढांकता हुआ स्थिरांक अंतर पर आधारित माप पर विचार किया जा सकता है। औद्योगिक उत्पादन में इस माप विधि के लिए गाइडेड वेव रडार स्तर गेज को व्यापक रूप से अपनाया जाता है।

गाइडेड वेव रडार स्तर गेज का माप सिद्धांत यह है कि रडार तरंगें प्रेषित होती हैं और पृथक्करण सतह पर मिलने पर इको के रूप में परावर्तित होती हैं। प्राप्त सेंसर द्वारा इको को कैप्चर करने के बाद, दूरी, यानी, इंटरफ़ेस स्तर, तरंग गति का उपयोग करके टीओएफ (टाइम ऑफ फ्लाइट) सिद्धांत के आधार पर गणना की जाती है। इंटरफ़ेस को मापने के लिए गाइडेड वेव रडार स्तर गेज का उपयोग करते समय, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि हल्के माध्यम का रडार तरंगों पर खराब प्रतिबिंब प्रभाव हो, जिसका अर्थ है कि दो मीडिया के बीच एक बड़ा ढांकता हुआ स्थिरांक अंतर है - लोकप्रिय रूप से कहा जाए तो, एक इन्सुलेटर है और दूसरा एक अच्छा कंडक्टर है।

अन्य इंटरफ़ेस स्तर माप समाधानों की तुलना में, गाइडेड वेव रडार स्तर गेज के मुख्य लाभ यह हैं कि रडार सिग्नल गाइडेड वेव रॉड के साथ फैलते हैं, जिसमें केंद्रित ट्रांसमिशन और रिफ्लेक्शन ऊर्जा होती है और लगभग कोई क्षीणन नहीं होता है। यह विशेषता गाइडेड वेव रडार स्तर गेज को मजबूत परावर्तित सिग्नल उत्पन्न करने में सक्षम बनाती है, और माप सटीकता विभिन्न बाहरी कारकों से प्रभावित नहीं होती है, न ही माप परिणाम तापमान, दबाव और माध्यम भौतिक गुणों में भिन्नता के साथ बदलता है, इस प्रकार माप सटीकता सुनिश्चित होती है।

हालांकि, गाइडेड वेव रडार की कुछ सीमाएं भी हैं जिन पर ध्यान देने की आवश्यकता है: रडार स्तर गेज के सिद्धांत के लिए आवश्यक है कि ऊपरी माध्यम का पृथक्करण सतह पर एक छोटा ढांकता हुआ स्थिरांक हो और निचले माध्यम का एक बड़ा हो, और ढांकता हुआ स्थिरांक अंतर जितना बड़ा हो, उतना बेहतर। यदि दो मीडिया स्तरित हैं लेकिन उनके ढांकता हुआ स्थिरांक का अंतर कम है, तो सटीक माप प्राप्त नहीं किया जा सकता है। इसके अलावा, पृथक्करण सतह पर बड़ी मात्रा में निलंबन और पायसीकरण जैसी जटिल स्थितियां, या फोम और जल वाष्प उत्पन्न करने वाली कार्य स्थितियां भी माप सटीकता को प्रभावित कर सकती हैं। इस बीच, स्थापना के दौरान रडार स्तर गेज की स्थापना स्थिति पर ध्यान दिया जाना चाहिए; इसे फीड इनलेट, एजिटेटर और अन्य स्थितियों से दूर रखा जाना चाहिए। अनुचित स्थापना रडार तरंगों के इको सिग्नल में हस्तक्षेप का कारण बनेगी। इसलिए, स्थापना के दौरान, भंडारण टैंक की ऊंचाई और स्थापना स्थिति और टैंक की दीवार के बीच की दूरी पर विचार किया जाना चाहिए, और रडार स्तर गेज के लिए पर्याप्त स्थापना स्थान आरक्षित किया जाना चाहिए।

कुछ अपेक्षाकृत जटिल माप वातावरणों में, प्रसार के दौरान माइक्रोवेव द्वारा सामना की जाने वाली बाधाएं केवल सामग्री नहीं हैं, जो कई इको उत्पन्न करेंगी और अंततः सामग्री की स्थिति को सटीक रूप से निर्धारित करने में विफलता का कारण बनेंगी। उपरोक्त स्थिति को संबोधित करने के लिए, विशेष उपायों की आवश्यकता है। गाइडेड वेव ट्यूब या बाईपास चैनल की स्थापना प्रभावी ढंग से ऐसी समस्याओं को हल कर सकती है।

गाइडेड वेव ट्यूब या बाईपास चैनल की स्थापना प्रभावी ढंग से माप पर बाधाओं के हस्तक्षेप से बच सकती है। बेशक, यह केवल कुछ विशिष्ट वास्तविक कार्य परिस्थितियों पर लागू होता है, क्योंकि केवल अच्छी तरलता वाले माध्यम यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि गाइडेड वेव ट्यूब या बाईपास चैनल मुख्य मापे गए कंटेनर के समान क्षैतिज स्तर पर हो, और यह चिपचिपा माध्यम के लिए उपयुक्त नहीं है। यह भी ध्यान देने योग्य है कि गाइडेड वेव ट्यूब या बाईपास चैनल की आंतरिक दीवार चिकनी होनी चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि माध्यम की तरलता बाधित न हो, ताकि माप को प्रभावित न किया जा सके। इसके अलावा, कनेक्टिंग पाइप के लिए ऊंचाई की आवश्यकता यह है कि एंटीना को टैंक में कम से कम 10 मिमी तक विस्तारित होना चाहिए।

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