Konstan dielectric (permittivitas relatif, Istrimr) dari medium menentukan berapa banyak sinyal radar tercermin pada antena. Media dengan Luftenr > 3.6 mencerminkan kuat dan target mudah; low-1fr hidrokarbon (biasanya 1.4-4.0) hanya mencerminkan sebagian kecil dari sinyal dan membutuhkan radar gelombang atau radar tidak berkontak untuk pengukuran yang dapat diandalkan klaim umum bahwa "cairan konstan dielektrik rendah tidak dapat diukur oleh radar" karena itu hanya sebagian benar - apa yang perubahan radar yang Anda spesifikasikan.

Jika Anda tidak terbiasa dengan konstanta dielektrik, silakan menonton video ini untuk membantu Anda memahami dasarnya.
https://www.youtube.com/watch?v=4hpLxJYEBHA&t

Apakah Konstan Dielectric (IVTr)?

Konstan dielektrik, lebih tepat Permittivitas relatif, menggambarkan bagaimana bahan menanggapi medan listrik terapan: berapa biaya yang ia simpan per unit tegangan dibandingkan dengan vakum. Untuk ukuran radar- tingkat pengukuran, itu penting untuk satu alasan - ukuran refleksi pada permukaan sedang diatur oleh kontras dalam permittivitas (Dan di antara langit dan bumi ada garis-garis) yakni garis-garis berwarna putih dan merah yang ada di atasnya. Perbedaan besar menghasilkan gema yang kuat; perbedaan kecil menghasilkan yang lemah.

Kedua ujung dari skala praktis:

  • Tinggir (Polar, konduktif): air dan solusi akueus, asam dan basa. ♫r untuk air adalah sekitar 80 di suhu kamar, sehingga permukaan berperilaku hampir seperti cermin radar.
  • Rendahr (non- polar): hidrokarbon, pelarut, dan gas cair. Benzene adalah sekitar 2.3 dan n-hexane sekitar 1.9, sehingga sebagian besar pulsa masuk ke media bukannya kembali.

Industri grup media menjadi tiga band, yang merupakan jalan pintas yang berguna ketika membaca lembar spesifikasi: non- polar (NYr & lt; 2.8) kutub lemah (2.8: 00)r 136, dan kutub (NYr > 3.6).

Tipe Radar Konstan Dielectric dan Disarded

Tabel di bawah pasangan khasr nilai dengan teknologi radar yang mengukur setiap medium dapat diandalkan. Nilai adalah permittivitas relatif pada sekitar 20 & nbsp; ° C

Sedang ♫r (tipikal) Metode pengukuran yang direkomendasikan
Air £80 Radar tanpa kontak - echo kuat, kasus termudah
Solusi awalan / caustik (konduktif) 40- 80 Radar tanpa kontak dengan korosi antena yang kompatibel (PTFE / flange)
Metanol, etanol, aseton 20- 33 Radar tanpa kontak, standar 80 & nbsp; GHz
Alcohols / pelarut 15- 25 Radar non-kontak; gelombang yang dipandu dimana agitasi atau sebuah nozzle sempit membatasi balok
Asam asetat Lum6.2 Radar tanpa kontak (80 & nbsp; GHz direkomendasikan)
Minyak, bisa dimakan dan minyak proses 2- 5 80 & nbsp; GHz tanpa kontak radar, atau radar gelombang panduan dimana sebuah sumur stilling tersedia
Hidrokarbon / bensin / benzena 1.8-2.3 radar gelombang (sinyal terbaik), atau radar kontak 80 & nbsp; GHz bukan-kontak
Gas minyak cair, pelarut No 4 1.4- 1.8 Hanya radar gelombang guided-
Bubuk dan padat (berdebu) variasi secara luas 80 & nbsp; GHz tanpa kontak radar; gelombang dipandu jika build- up di probe dapat ditoleransi
Tabel - konstanta dielektrik (permittivitas relatif) dan metode pengukuran yang disarankan. Nilai-nilai di NC20 ° C, dikompilasi dari tabel referensi fisik-properti standar (CRC Handbook of Chemistry and Fisika) dan instrumen produsen dokumentasi teknis. Nilai bervariasi dengan suhu, kemurnian, dan ukuran frekuensi - mengkonfirmasi terhadap medium Anda & # 8217; s datasheet sebelum menyatakan.

Common Liquids and Their Relative Permittivity

Untuk referensi kerja, daftar lebih panjang di bawah meliputi pelarut yang menghasilkan paling tingkat pengukuran pertanyaan. Nilai adalah permittivitas relatif pada suhu ruangan.

Cairan ♫r
Air (H2O) 78.5
Fromic acid (HCOOH) 58.5
N, N - dimethylformamide (DMF) 36.7
Metanol (CH3OH) 32.7
Etanol (C2H5OH) 24.5
Acetone (CH3COCH3) 20.7
-Hexanol 13.3
Asam asetat 6.15
Benzene (C6H6) 2.28
Karbon tetrachloride (CCl4) 2.24
N-Hexane (C6H14) 1.88
Pelarut No 4 1.78
Tabel - permittivitas relatif cairan umum pada suhu kamar (nilai referensi standar)
Referensi tabel dari relatif dielektrik nilai konstan untuk gas, uap dan padatan
Fig. 1 — Reference values: relative dielectric constant of common gases, vapours and solids.
Referensi tabel dari nilai konstanta dielektrik relatif untuk cairan dan bahan padat
Fig. 2 — Reference values continued: relative dielectric constant of liquids and solid materials.

Bagaimana bisa?r Mempengaruhi Radar-Gelombang

Radio radar gelombang mengirimkan gelombang rendah pulsa energi turun probe (kabel baja atau batang). Pada batas probe / sedang, perubahan konstan dielektrik mencerminkan bagian dari pulsa kembali; sisanya terus turun probe. Karena pulsa dipandu daripada memancar, gema tidak tergantung pada permukaan datar atau sinar lebar - itulah sebabnya panduan-teleskop gelombang dengan turbulensi, cenderung permukaan, dan sangat rendahr media yang akan mengalahkan unit non-kontak.

Band Praktis untuk pemandu-pemilihan gelombang:

  • Produk-produk Petroleum dan hidrokarbon dalam layanan petrokimia: 1.4r 4.0
  • Alcohols, pelarut organik dan campuran air: 4.0r 10,0
  • Cairan konduktif seperti solusi akueus, cairan asam dan basa:r > 10.0

Guided- radar gelombang dapat juga mengukur gas / cair, gas / solid, atau cairan / cairan antarmuka, yang merupakan solusi standar untuk deteksi batas air pada pemisah dan punuk.

Bagaimana bisa?r Mempengaruhi Radar Non-Kontak

Radar non-kontak memancarkan dari antena dan mengandalkan refleksi dari permukaan produk. Semakin tinggi konstanta dielektrik, semakin kuat refleksi - dan, yang lainnya sama, semakin lama jangkauan yang dapat Anda capai. Semakin jauh target, semakin banyak sinyal hilang untuk balok menyebar dan perhatian, sehingga rendah -r sedang harus lebih dekat dengan antena untuk ketergantungan yang sama.
Radar Modern 80 GHz (gelombang millimetre-wave) sebagian besar memecahkan keterbatasan sejarah: jangkauan sinyal dinamis yang jauh lebih besar dan lebih sempit, sinar terkonsentrasi berarti rendah - Aidr media dapat diukur lebih kokoh daripada dengan 26 instrumen lama GHz. Jarak sensor radar tingkat 80 GHz kami ditentukan untuk tepat tugas ini - misalnya, sensor radar KLD804 mencapai akurasi 5.2 mm dengan zona buta minimum 0.05 m, dan secara eksplisit dirancang untuk menahan pengukuran pada media konstan dielektrik rendah, adhesi, dan kondensasi.

Inflasi Konstan Dielektrik pada Radar Tingkat Meter

Measuring Lower-1fr Mediar & lt; 2,5): 80 & nbsp; GHz vs Guided Wave

Di bawah kira-kirar = 2.5, refleksi cukup lemah bahwa instrumen pilihan berhenti menjadi preferensi dan menjadi kendala. Dua pilihan yang layak memiliki batas yang berbeda:

Situasi Pilih Mengapa
♫r 1,8-2,5, cairan bersih, nozzle besar, tidak ada build-up pada probe Radar 80 & nbsp; GHz bukan kontak Milimetre- jangkauan dinamis gelombang memulihkan echo lemah; tidak ada kontak produk
♫r 1,4-1.8, atau sebuah stilling baik / ruang bypass tersedia radar gelombang Denyut nadi dipandu sepanjang probe, sehingga kehilangan jalur minimal dan refleksi lemah masih terdeteksi
Permukaan turbulen, busa atau tingkat cair cenderung kuat radar gelombang Gema tidak bergantung pada permukaan datar horisontal
Media aggresif, layanan kebersihan, atau build- up yang akan busuk probe Radar 80 & nbsp; GHz bukan kontak Tidak ada penyelidikan basah untuk membersihkan atau merusak
Cair / cairan antarmuka (minyak-air) radar gelombang Selesaikan refleksi antar muka, bukan hanya permukaan atas
Silo tinggi dengan padatan berdebu, sangat jauh Radar 80 & nbsp; GHz bukan kontak Balok sempit dan jangkauan dinamis tinggi, tidak terpengaruh oleh debu dan kondensasi
Tabel - batas seleksi bagi media konstan dielektrik rendah

Dimana sebuah tank tidak memiliki nozzle yang cocok untuk 80 & nbsp; GHz non-kontak radar atau sebuah sumur stilling untuk probe, alternatif praktis adalah untuk mengubah pengukuran prinsip sama sekali daripada menerima pembacaan radar yang tidak dapat diandalkan - sebuah alat kapasititif atau hidrostatik mungkin jawaban yang benar.

Pengukuran Antar Muka: Apa yangr Memerlukan

Kedua gelombang panduan dan radar non-kontak dapat mengukur antarmuka dengan mengikuti bagian dari pulsa yang tidak tercermin pada permukaan atas ke produk yang lebih rendah. Persyaratan lebih ketat daripada untuk tingkat sederhana:

  • radar gelombang Guided-: medium atas biasanya diperlukan minimal 10- 20 cm tebal sehingga dua gema dapat diselesaikan; medium atasr harus di bawah sekitar 3 dan lebih rendah di atas sekitar 20, dengan perbedaan yang lebih besar dari 10.
  • Radar tanpa kontak: konstanta dielektrik dari kedua produk harus diketahui dan stabil, dan perbedaan antara mereka harus lebih besar dari sekitar 6.
  • Dalam kedua kasus, degrade pengukuran jika lapisan atas dikecilkan, jika ketebalan bervariasi dengan cepat, atau jika busa duduk di kedua batas.

Memilih Radar Kanan untuk Cair Anda

Ringkasan pilihan singkat: solusi air dan akueus adalah kasus mudah - radar non-kontak standar yang menangani mereka. Solvent dan minyak ringan duduk di tengah band dan umumnya ingin 80 & nbsp; GHz. Hidrokarbon dan gas cair adalah kasus sulit dan biasanya ingin gelombang dipandu. Jika tangki Anda jauh dan kabel adalah kendala daripada medium, skema radar nirkabel perubahan ekonomi instalasi - lihat kami 433 & nbsp; M radar nirkabel solusi teknis, dan untuk kepala-to-head perbandingan antara dua teknologi dibaca 80 & nbsp; radar GHz vs radar gelombang panduanKatalog penuh duduk di bawah sensor tingkat radar, dengan panduan-gelombang model dalam kategori didedikasikan.

PERTANYAAN YANG SERING DIAJUKAN

Q: Apakah konstanta dielektrik minimum radar tidak-kontak dapat mengukur?

A: Manufaktur biasanya menspesifikasikan minimim dari sekitar Singapurar 1.5-2 untuk radar non-kontak. Di bawah itu, bimbingan radar gelombang adalah teknologi yang disarankan, karena pulsa dipandu sepanjang probe daripada memancar melalui udara.

Q: Apa perbedaan dielectric konstan diperlukan untuk pengukuran permukaan air?

A: radar gelombang Guided- biasanya membutuhkan medium atas di bawah ini tentang llabyr 3 dan bagian bawah di atas sekitar 20, dengan perbedaan yang lebih besar dari 10; radar non-kontak memerlukan perbedaan yang lebih besar dari sekitar 6. Kedua media pasti tahu, konstanta dielektrik stabil.

Q: Apakah busa mempengaruhi pengukuran tingkat radar pada cairan rendah -Averr?

A: Ya. Foam menambahkan kedua, menyebar lapisan refleksi dan memperkecil sinyal sebelum mencapai permukaan nyata. Pada low-1fr media, margin sudah tipis, sehingga bimbingan-gelombang radar - yang gema tidak tergantung pada permukaan datar - biasanya pilihan yang lebih aman.

Apa itu konstant dielektrik air?

A: Air memiliki perilaku relatif tinggi sekitar 80 suhu ruangan, yang memberikan gema radar yang sangat kuat dan membuatnya menjadi medium umum termudah untuk diukur.

Daftar Pustaka