Medición de nivel · Medidores de nivel por radar
Medidores de nivel radar en 80 GHz, en series de alta frecuencia, baja frecuencia y onda guiada para tanques, silos, ríos y recipientes a presión, con alcances de 10 m a 80 m.
MIK-RD908 (3 modelos) ·
El radar es la tecnología de nivel que funciona cuando la superficie no se puede ver. Mide con microondas y no con sonido, de modo que el vapor, una capa de temperatura, el polvo y la espuma que perturbarían un impulso acústico lo atraviesan en gran medida sin afectarlo. Por eso es la respuesta para un recipiente de proceso caliente, un silo con polvo y un aforo de río a la intemperie, y por eso suele ser la más costosa de las dos opciones sin contacto.
La gama que hay detrás de esta página lleva ese principio a tres configuraciones de antena distintas, porque lo que cambia entre aplicaciones no es la idea, sino cómo se entrega la señal.
La serie de alta frecuencia emite a 80 GHz, una longitud de onda lo bastante corta como para resolver blancos pequeños y para concentrarse en un haz estrecho. Esa combinación es la que la hace utilizable en un silo alto donde la superficie está lejos, y en un recipiente con un obstáculo cerca de la antena que un haz más ancho golpearía y leería en lugar de la superficie. El haz más estrecho de la gama se indica en 3°, y un modelo alcanza una zona muerta de 8 cm, que es lo que permite seguir midiendo justo por debajo del instrumento.
La serie de baja frecuencia utiliza antenas mucho mayores para el mismo trabajo y se describe para líquidos en tanques, incluidos los muy corrosivos, en los que el material de la antena tiene que elegirse en función del medio. La serie de onda guiada renuncia por completo a la radiación en espacio libre: la señal recorre una varilla o un cable que baja hasta el líquido, de modo que el camino es fijo y los problemas que afectan a un haz al aire libre desaparecen con el haz. Es la serie que alcanza la temperatura de proceso más alta de la gama.
La primera pregunta no es el alcance, sino el camino. Un instrumento en espacio libre necesita una línea despejada desde su antena hasta la superficie, así que si hay espuma, condensación abundante, un recipiente estrecho, un agitador dentro del haz o un proceso lo bastante caliente como para comprometer la antena, la respuesta es la serie de onda guiada. Donde el camino está despejado, la elección entre alta y baja frecuencia es sobre todo cuestión de distancia y de tamaño de blanco: la serie de alta frecuencia resuelve blancos más pequeños y puede orientarse con más precisión, lo que importa en un recipiente alto o con obstáculos, y la serie de baja frecuencia es la vía más sencilla cuando la superficie está cerca y el haz tiene sitio.
El alcance y la exactitud acotan después el modelo y no la serie, y ambos se dan por modelo en el material, porque la antena y el medio cambian lo que es alcanzable. La descripción general también declara una exactitud de 0,1 %, que es una cifra distinta de los valores por modelo en milímetros y no está conciliada con ellos; las cifras por modelo son las que hay que tomar como referencia.
La presión y la temperatura deciden el modelo más a menudo que el alcance. En toda la gama, la presión va desde una referencia a la atmósfera en los modelos previstos para recipientes abiertos hasta 4 MPa en los fabricados para servicio a presión, y la temperatura desde la ambiente en los modelos de 80 GHz hasta 250 °C en la serie de onda guiada. Un recipiente de proceso con presión y temperatura indicadas tiene, por tanto, una lista de candidatos más corta de lo que su alcance de nivel por sí solo sugeriría.
Las partes en contacto con el medio van en función de este. Las antenas se ofrecen en formas de varilla, de bocina, de cable y sellada resistente a la corrosión, y la brida y la bocina de la serie de alta frecuencia son de acero inoxidable. Cuando el medio es agresivo, el material de la antena y el sellado que la rodea son lo que decide si el instrumento sobrevive, y para ese caso el material ofrece precisamente una antena resistente a la corrosión.
Dos errores explican la mayor parte de las instalaciones de radar que no funcionan, y el material indica ambos. El primero es un nivel que sube hasta la zona muerta: cerca de la antena el instrumento no puede separar su propia emisión del eco que regresa, así que el nivel más alto que puede alcanzar el recipiente tiene que quedar por debajo de esa banda. El segundo es un obstáculo dentro del haz. La señal se irradia en cono, y cualquier cosa que esté dentro de ese cono (una tubería de llenado, una escalera, un serpentín de calefacción, la pared del recipiente en un recipiente estrecho) devuelve un eco que puede llegar antes que el de la superficie. La instrucción del material es, en consecuencia, mantener el haz despejado y poner la cara de la antena perpendicular a la superficie, tomando el plano de referencia en la cara inferior de la rosca o en la cara de sellado de la brida.
Las limitaciones son de la tecnología y no de la gama. El radar mide hasta la primera reflexión fuerte que encuentra en su haz, de modo que una capa de espuma puede leerse como superficie si es lo bastante densa, y un medio con constante dieléctrica muy baja refleja poco y puede devolver demasiado poco para resolverlo. Ninguna de las dos cosas es un defecto: son las condiciones en las que otro principio es la respuesta mejor, y por eso la frontera entre el radar y el ultrasónico la marca la atmósfera por encima del medio, y la frontera entre el radar y una sonda en contacto la marca lo que hay dentro del recipiente.
El material deja además varias cifras sin resolver, y se enumeran en lugar de disimularse. El grado de protección varía según el modelo, la tensión de alimentación solo se indica para dos modelos, la temperatura de proceso falta en la mayor parte de las series de baja y de alta frecuencia, y un modelo recibe dos alcances distintos en lugares distintos del mismo documento. Se recogen como preguntas y no se resuelven aquí, porque resolverlas por inferencia pondría una cifra no verificada en una ficha de especificaciones.
Los datos que fijan la respuesta son la altura, el diámetro y los niveles máximo y mínimo del recipiente; el medio y si es líquido, polvo o sólido; el vapor, el polvo, la espuma y la condensación por encima de la superficie; la presión y la temperatura de proceso; lo que hay dentro del recipiente y la holgura de que dispone la antena respecto a la pared; la conexión de proceso de que dispone el recipiente; las salidas necesarias y qué va a leerlas; y si la lectura tiene que verse en el propio recipiente o solo como señal. Un plano del recipiente con la presión y la temperatura marcadas responde a la mayoría de estas cuestiones, y es el documento más útil en una consulta. La cantidad, el puerto de destino y la fecha de entrega requerida lo completan.
Todos los valores siguientes proceden de la documentación de origen. Cuando un parámetro no figura en el material disponible, se marca como información requerida en lugar de estimarse.
| Frecuencia | Onda continua modulada en frecuencia de 80 GHz con una longitud de onda de 11 mm en la serie de alta frecuencia; de 500 MHz a 1,8 GHz en la serie de onda guiadaEstándar |
|---|---|
| Alcance | De 0 a 10 m hasta 0 a 80 m en toda la gama, según el modeloEstándar |
| Exactitud | Por modelo, desde ±5 mm en los alcances más cortos hasta ±10 mm a 20 m, ±20 mm a 30 m y ±30 mm con un alcance de 70 m; una descripción general del mismo material también declara una exactitud de 0,1 %, que es una cifra distinta de los valores por modelo y no está conciliada con ellosInformación requerida |
| Ángulo de haz | 3,8°, 5,8° y 8° en un modelo de 80 GHz, y de 3° a 10° en la descripción general, con el más estrecho indicado en 3°Estándar |
| Zona muerta | 0,08 m en un modelo de 80 GHz y ≤0,4 m en otro; no se indica para el resto de los modelosInformación requerida |
| Resolución y repetibilidad | En la descripción general se declara una resolución de un milímetro y no se da ninguna cifra de repetibilidad para ningún modeloInformación requerida |
| Presión de proceso | De -0,1 a 0,3 MPa en los modelos referenciados a la atmósfera, hasta -0,1 a 4 MPa en los modelos fabricados para presión, y de -0,1 a 0,6 MPa en un modelo de baja frecuenciaEstándar |
|---|---|
| Temperatura de proceso | De -40 a 250 °C en la serie de onda guiada, de -40 a 200 °C en un modelo de onda guiada, de -20 a 80 °C en un modelo de 80 GHz y de -20 a 60 °C en otro; el resto de los modelos no indica temperatura de procesoInformación requerida |
| Medio | Líquidos, líquidos corrosivos, líquidos volátiles, vapor, sólidos y polvos, según el modelo; la serie de alta frecuencia se describe para polvo denso y vapor, y la de onda guiada para líquidos a presión y volátilesEstándar |
| Conexión de proceso | Rosca, brida, brida universal y brida de borde torneado, según el modelo; un modelo de baja frecuencia emplea una brida DN150 PN16Estándar |
| Salida | 4-20 mA con HART en las series de baja frecuencia y de onda guiada; 4-20 mA con HART y RS-485 con Modbus en la serie de alta frecuenciaEstándar |
|---|---|
| Alimentación | 24 V DC donde se indica; el material da de 6 a 24 V DC para una salida RS-485 y 24 V DC para una salida de 4-20 mA, y no indica alimentación para el resto de los modelosInformación requerida |
| Pantalla | Pantalla de cristal líquido de cuatro dígitos en la serie de alta frecuenciaEstándar |
| Bluetooth | Se ofrece en un modelo de 80 GHz y en el modelo inalámbricoOpcional |
| Notificación inalámbrica | Un modelo se describe con notificación a un servicio en la nube, con una potencia media declarada, un intervalo de transmisión y un periodo de datos incluidoOpcional |
| Grado de protección | IP65 en un modelo, IP67 en la mayoría e IP68 en una versión para líquidos; el material indica que la cifra varía según el modeloInformación requerida |
|---|---|
| Carcasa | Carcasa de doble cámara; acero inoxidable en la serie de onda guiada, con antena sellada y brida y bocina de acero inoxidable 304 en la serie de alta frecuenciaEstándar |
| Tipos de antena | Antenas de varilla, de bocina, de cable y selladas anticorrosión, según la serieEstándar |
| Peso y dimensiones de brida | No se indican para los modelos grandesInformación requerida |
| Plano de referencia | La cara inferior de la rosca o la cara de sellado de la bridaEstándar |
|---|---|
| Zona muerta | El nivel más alto no debe entrar en la zona muertaEstándar |
| Holgura del haz | Ningún obstáculo puede quedar dentro del haz entre la antena y la superficieEstándar |
| Orientación | La cara de la antena perpendicular a la superficieEstándar |
| Instalación en exteriores | Un plano de instalación del material muestra un equipo montado sobre soporte con panel solar y caja de distribuciónOpcional |
| Modelo | Configuración | Rangos principales | Disponibilidad |
|---|---|---|---|
| MIK-RD908 | Modelo de 80 GHz descrito para ríos, lagos y aguas someras | 0 a 30 m; ±5 mm a 10 m y ±10 mm a 30 m; presión atmosférica; IP67; rosca, soporte o brida | |
| MIK-RD901 | Modelo de 80 GHz para líquidos muy corrosivos | 0 a 10 m; ±5 mm hasta 5 m y ±10 mm a 10 m; -0,1 a 0,3 MPa; IP67; rosca o brida | |
| MIK-RD902 | Modelo de 80 GHz para alta temperatura y presión con corrosión leve | 0 a 30 m; ±5 mm hasta 5 m; -0,1 a 4,0 MPa; IP67; rosca o brida | |
| MIK-RD903 | Modelo de 80 GHz para sólidos y polvo denso | 0 a 70 m; ±20 mm a 30 m y ±30 mm a 70 m; -0,1 a 0,3 MPa con brida universal y -0,1 a 4 MPa con brida plana; IP67 | |
| MIK-RD904 | Modelo de 80 GHz para condensación y recipientes de proceso | 0 a 80 m; ±25 mm; -0,1 a 0,3 MPa; IP67; brida universal | |
| MIK-RD902T | Modelo de 80 GHz para líquidos corrosivos, vapor y líquidos volátiles | 0 a 20 m; ±10 mm; -0,1 a 2,0 MPa; el material indica que los campos de protección y de conexión están intercambiados en su propia tabla para este modelo | |
| 80G-WSR450 | Modelo de 80 GHz para tanques agitados, vapor y sólidos | alcances de 5 m, 10 m, 15 m y 20 m; zona muerta ≤0,4 m; ±10 mm con un factor de amortiguación de 2; ángulo de haz de 3,8°, 5,8° u 8°; IP65; -20 a 80 °C | |
| MIK-WSR550 | Modelo inalámbrico de 80 GHz para tanques, sólidos y polvo | 0 a 10 m de serie con 60 m disponibles; zona muerta 0,08 m; Bluetooth; la placa de características indica 24 V DC, IP67 y -20 a 60 °C | |
| MIK-RD801 | Modelo de baja frecuencia para líquidos y líquidos poco corrosivos | 0 a 20 m; ±10 mm a 5 m y ±20 mm a 20 m; antena de varilla de PP o PTFE; -0,1 a 0,3 MPa | |
| MIK-RD802 | Modelo de baja frecuencia para líquidos muy corrosivos | 0 a 20 m; ±10 mm a 5 m, ±15 mm a 20 m y ±20 mm a 35 m; antena de varilla de PTFE; -0,1 a 1,6 MPa | |
| MIK-RD803 | Modelo de baja frecuencia para líquidos a presión y volátiles | 0 a 35 m; ±10 mm a 5 m, ±15 mm a 20 m y ±20 mm a 35 m; antena de bocina; -0,1 a 4 MPa; brida de borde torneado | |
| MIK-RD803T | Modelo de baja frecuencia para líquidos corrosivos y volátiles | 0 a 20 m; ±15 mm a 10 m y ±20 mm a 20 m; antena sellada resistente a la corrosión; -0,1 a 0,6 MPa; brida DN150 PN16 | |
| MIK-RD701 | Modelo de onda guiada para líquidos y polvos sólidos | 0 a 30 m; 500 MHz a 1,8 GHz; ±5 mm a 2 m, ±10 mm a 10 m, ±20 mm a 20 m y ±25 mm a 30 m; antena de varilla o de cable simple; -0,1 a 4 MPa; -40 a 250 °C | |
| MIK-RD702 | Modelo de onda guiada para líquidos y líquidos muy corrosivos | 0 a 20 m; 500 MHz a 1,8 GHz; ±5 mm a 2 m y ±10 mm a 10 m; antena de varilla o de cable de PTFE; -0,1 a 0,3 MPa; -40 a 200 °C |
Las certificaciones solo se publican cuando puede presentarse una copia del certificado, por lo que esta sección está deliberadamente vacía en lugar de llenarse con homologaciones supuestas. Indíquenos qué homologaciones requiere su aplicación y confirmaremos cuáles están disponibles para este instrumento.
Los datos siguientes son necesarios para una especificación completa, pero no figuran en la documentación que se nos ha facilitado. Se enumeran en lugar de estimarse:
Porque la antena y la frecuencia tienen que cambiar con la aplicación, y ninguna configuración única las cubre todas. La serie de alta frecuencia trabaja en un espacio libre por encima del medio y es la indicada para un silo alto, un depósito con polvo o un recipiente con poco espacio libre, ya que un haz estrecho puede orientarse para salvar un obstáculo. La serie de baja frecuencia utiliza antenas mayores y conviene a líquidos en tanques donde el mayor alcance a través del vapor es una ventaja. La serie de onda guiada lleva la onda a lo largo de una varilla o un cable que entra en el líquido, que es la respuesta cuando un haz en espacio libre se vería perturbado o cuando el proceso trabaja a alta temperatura.
El recipiente y el medio, en ese orden. El recipiente determina el alcance, la altura disponible sobre la superficie, el diámetro y lo que hay en su interior, porque el haz debe alcanzar la superficie sin tocar nada en el camino. El medio determina el material de la antena y si un haz en espacio libre es viable, ya que un modelo de onda guiada es la alternativa cuando no lo es. Después, la presión y la temperatura de proceso, que deciden el modelo y no la serie, y la conexión de proceso de que dispone el recipiente. Un plano del recipiente con la presión y la temperatura indicadas resuelve la mayor parte de la elección antes de enviar la consulta.
Porque el material lo da por modelo: IP65 en uno, IP67 en la mayoría e IP68 en una versión para líquidos, con una nota de que la cifra varía. Es una diferencia real y no una laguna documental, ya que los modelos difieren en la carcasa y en cómo se sella la antena, pero significa que el grado hay que leerlo en el modelo que se pide y no tomarlo de la serie. Lo mismo ocurre con la tensión de alimentación, que el material indica para solo dos modelos de toda la gama, y con la temperatura de proceso, que da para los modelos de onda guiada y para dos de los modelos de alta frecuencia.
Cuando no se puede confiar en un haz en espacio libre. Un haz al aire libre se ve perturbado por la turbulencia, por una capa de espuma, por condensación abundante y por la geometría del recipiente, y necesita un camino despejado desde la antena hasta la superficie. Un instrumento de onda guiada envía su señal por una varilla o un cable que entra en el líquido, de modo que el camino es fijo y esos problemas desaparecen. Además alcanza temperaturas más altas con más facilidad, con un modelo apto para 250 °C. La contrapartida es que la sonda está en contacto con el medio y tiene que ser compatible con él, y que el recipiente debe admitir una sonda y no solo una brida.
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