Фильтры

Радарные уровнемеры

Бесконтактные радарные уровнемеры FMCW

Параметр NAV-RL-1
80 ГГц, жидк./сып. 		NAV-RL-21
26 ГГц, жидкости 		NAV-RL-22
26 ГГц, сыпучие/топл. 		NAV-RL-23
26 ГГц, пыль/тв. 		NAV-RL-24
26 ГГц, силосы 		NAV-RL-26
26 ГГц, пульпа/пена
Технология и диапазон
Частота 76–81 ГГц (FMCW) до 26 ГГц до 26 ГГц до 26 ГГц до 26 ГГц до 26 ГГц
Диапазон (жидкости) 0,08–30 м 0–20 м н/д 0–70 м н/д 0–20 м
Диапазон (сыпучие / твёрдые) 0,3–60 м н/д до 30 м до 70 м до 70 м до 20 м
Погрешность ±1 мм ±5 мм ±3 мм ±15 мм ±15 мм ±3 мм
Угол луча 3° / 6° малый н/д малый малый малый
Условия эксплуатации
Температура среды -40 – +85°C -40 – +120°C -40 – +150°C -40 – +250°C -40 – +250°C -40 – +150°C
Давление среды -0,1 – 2 МПа -1 – 3 бар -1 – 40 бар -1 – 1 бар -1 – 1 бар -1 – 1 бар
Пыль / пар / пена Не влияют Помехозащита Сигнализация Сильная пыль ✓ Пыль ✓ Пена ✓
Интерфейсы и монтаж
Выходной сигнал 4–20 мА / RS485 4–20 мА / HART / RS485 4–20 мА / HART / RS485 4–20 мА / HART / RS485 4–20 мА / HART / RS485 4–20 мА / HART / RS485
HART по запросу ✓ ✓ ✓ ✓ ✓
Питание 18–28 VDC / 220 VAC 24 VDC / 85–265 VAC 24 VDC / 85–265 VAC 24 VDC / 85–265 VAC 24 VDC / 85–265 VAC 24 VDC / 85–265 VAC
Монтаж Резьба / фланец Резьба / фланец G1½» / фланец Фланец с углом Фланец с углом Резьба / фланец
IP защита IP67 IP67 IP67 IP67 IP67 IP67
Взрывозащита — Ex ib IIC T6 Gb Ex ib IIC T6 Gb Ex ib IIC T6 Gb Ex ib IIC T6 Gb Ex ib IIC T6 Gb

Волноводные радарные уровнемеры TDR

Параметр NAV-RL-31
Одно- / однострежневая 		NAV-RL-32
PTFE, агрессивные 		NAV-RL-33
Двухкабельный, порошки 		NAV-RL-34
Коаксиал, низк. ε 		NAV-RL-35
Экстрем. условия
Технология и диапазон
Частота 500 МГц – 1,8 ГГц (импульсный TDR, все модели)
Тип зонда / антенны Однокабельная / однострежневая Кабельная / стержневая с полным PTFE-покрытием Двухкабельный зонд Коаксиальная трубчатая Однопроводная / однострежневая
Диапазон измерения 30 м 20 м 30 м 6 м 15 м
Погрешность ±10 мм ±10 мм ±10 мм ±5 мм ±10 мм*
Оптимальные среды Тв., порошки, жидкости, сложные условия Агрессивные жидкости, морская вода, хим. соединения Твёрдые порошки, цемент, зола, солидол Жидкости с низкой диэл. проницаемостью (вода, топливо) Жидкости при экстремальных давлении и температуре
Условия эксплуатации
Температура среды -40 – +250°C -40 – +200°C -40 – +150°C -40 – +250°C -200 – +400°C
Давление среды -0,1 – 4 МПа -0,1 – 4 МПа -0,1 – 4 МПа -0,1 – 4 МПа -0,1 – 40 МПа
Интерфейсы и монтаж
Выходной сигнал 4–20 мА / HART (все модели)
Питание 2-пров. 24 VDC или 4-пров. 24 VDC / 220 VAC (все модели)
Монтаж Фланец (по запросу) / Резьба (все модели)
Взрывозащита Ex ia IIC T6 Ga / Ex d ia IIC T6 Gb (все модели)

Радарный уровнемер — прибор для бесконтактного или контактного измерения уровня жидких, сыпучих и вязких сред с помощью электромагнитных волн микроволнового диапазона. Прибор не касается измеряемой среды (в бесконтактном исполнении), не имеет движущихся частей и не требует технического обслуживания в процессе эксплуатации. Радарные уровнемеры применяются в нефтяной и газовой промышленности, химии, пищевом производстве, энергетике и водоподготовке — везде, где нужно надёжное измерение уровня в сложных условиях: при высоком давлении, температуре, наличии паров, пыли или агрессивных сред. Купить радарный уровнемер сегодня возможно в широком диапазоне исполнений — от компактных приборов для небольших ёмкостей до промышленных систем для резервуаров высотой десятки метров.

Принцип работы радарного уровнемера

Прибор излучает короткие микроволновые импульсы или непрерывный частотно-модулированный сигнал (FMCW) в направлении поверхности измеряемой среды. Достигнув границы раздела сред, сигнал отражается и возвращается к антенне. Электронный блок измеряет время пробега сигнала (TOF — Time of Flight) или разницу частот между излучённым и принятым сигналом и вычисляет расстояние до поверхности, а из него — уровень в резервуаре.

Современные модели работают на частоте 80 ГГц. По сравнению с устаревшими приборами на 6–26 ГГц они формируют значительно более узкий луч — угол раскрытия 3–4° против 8–15°. Это позволяет устанавливать прибор в резервуарах с мешалками, трубами и другими внутренними конструкциями без ложных отражений.

Два основных метода радарного измерения

Бесконтактный радар (свободное распространение волн) — антенна прибора направлена на поверхность среды, сигнал распространяется через воздух или газовую фазу. Подходит для большинства жидкостей и сыпучих материалов. Не контактирует со средой, не подвержен износу и коррозии.

Волноводный радарный уровнемер (guided wave radar, GWR) — электромагнитный импульс распространяется не через воздух, а вдоль металлического зонда (штанги или троса), опущенного в среду. Отражение происходит на границе раздела зонд — жидкость. Этот метод менее чувствителен к турбулентности, пенообразованию и низкой отражающей способности среды, поэтому применяется для измерения уровня в условиях, где бесконтактный радар затруднён.

Бесконтактный и волноводный уровнемер: сравнение

Параметр Бесконтактный радар Волноводный радар (GWR)
Контакт со средой Нет Да (зонд)
Чувствительность к пене и турбулентности Средняя Низкая
Минимальная диэлектрическая проницаемость среды ε ≥ 1,5–2,0 ε ≥ 1,4
Высота резервуара До 70 м До 6–10 м (тросовый до 30 м)
Налипание на датчик Нет Возможно
Типичное применение Резервуары, силосы, открытые каналы Химические ёмкости, интерфейс раздела фаз

Области применения радарных уровнемеров

Радарные приборы востребованы в отраслях с жёсткими требованиями к надёжности и точности измерения:

  • Нефтяная и газовая промышленность — товарный учёт нефти и нефтепродуктов в резервуарных парках, измерение уровня в сепараторах и отстойниках, контроль межфазного уровня нефть/вода
  • Химическая промышленность — агрессивные жидкости (кислоты, щёлочи, растворители) в реакторах и накопительных ёмкостях
  • Пищевая промышленность и напитки — молоко, соки, растительные масла, пиво, вода в технологических резервуарах; санитарные исполнения с сертификатами 3-A, EHEDG
  • Энергетика — мазут, дизельное топливо, химические реагенты на электростанциях и котельных
  • Сыпучие материалы — цемент, известь, зерно, пластиковые гранулы, уголь в силосах и бункерах
  • Водоподготовка и ЖКХ — резервуары чистой и сточной воды, открытые каналы и водосборники
  • Фармацевтика — измерение уровня в реакторах, соответствие требованиям GMP и FDA 21 CFR

Как выбрать радарный уровнемер

Частота излучения

Приборы на 80 ГГц — актуальный стандарт для промышленных применений. Узкий луч снижает влияние внутренних конструкций резервуара, а компактная антенна упрощает монтаж через штуцер малого диаметра. Модели на 6–26 ГГц сохраняют актуальность для открытых резервуаров большого диаметра и измерений на значительных расстояниях.

Диэлектрическая проницаемость среды

Бесконтактный уровнемер уверенно работает при ε ≥ 2,0 (нефтепродукты, большинство химических жидкостей, вода). Для сред с низкой отражающей способностью (ε = 1,4–2,0): сжиженные газы, некоторые органические растворители — предпочтителен волноводный радарный уровнемер.

Высота и геометрия резервуара

Для высоких вертикальных резервуаров (более 10 м) оптимален бесконтактный прибор с узким лучом 80 ГГц. Для небольших ёмкостей со сложной геометрией или многочисленными внутренними конструкциями — волноводный зонд, который не реагирует на форму резервуара.

Давление и температура

Стандартные модели рассчитаны на давление до 40 бар и температуру до +150 °С. Для процессов с высоким давлением (до 400 бар) и температурой (до +450 °С) выпускаются специальные исполнения с усиленным фланцем и охлаждаемым корпусом.

Условия монтажа и тип присоединения

Бесконтактные радарные уровнемеры устанавливаются через штуцер DN50–DN150 или фланец. Важно соблюдать минимальное расстояние от стенки резервуара и исключить попадание луча на внутренние конструкции. Волноводный прибор монтируется через штуцер DN25–DN50 и не требует свободного пространства для распространения луча.

Выходные сигналы и протоколы

Все модели линейки NAV-RL оснащаются токовым выходом 4–20 мА и поддерживают протоколы HART, Modbus RTU или PROFIBUS DP. Ряд исполнений имеет встроенный дисплей и кнопочную настройку без дополнительного программатора.

Преимущества радарных уровнемеров перед другими технологиями

  • Независимость от свойств среды — температура, давление, плотность, вязкость и цвет не влияют на результат измерения
  • Нечувствительность к запылённости и парам — микроволновый сигнал проходит сквозь пар, пыль и инертные газы без потерь
  • Высокая точность — погрешность бесконтактных приборов 80 ГГц составляет ±1–2 мм
  • Долгий ресурс — отсутствие механического контакта со средой исключает износ чувствительного элемента
  • Широкий диапазон — измерение уровня от нескольких сантиметров до 70 метров в одном приборе

Таблица отраслевого применения

Отрасль / применение Типичная задача Рекомендуемые модели
Нефтегаз и нефтепереработка Коммерческий и технологический учёт нефти, нефтепродуктов, конденсата в резервуарах; высокоточное измерение (±1 мм) для товарного учёта RL-1
RL-31
RL-35
Хранение ГСМ и топлива Мониторинг уровня дизельного топлива, бензина, мазута в резервуарах АЗС и нефтебаз; GPRS-интеграция для дистанционного контроля RL-22
RL-34
Химическая промышленность Измерение уровня агрессивных жидкостей, кислот, щелочей, растворителей в реакторах и резервуарах; пульпообразные и конденсирующиеся среды RL-21
RL-26
RL-32
Цементная и горнодобывающая промышленность Контроль уровня в силосах с цементом, известняком, золой, шлаком — сильная запылённость, наклонные поверхности насыпного материала RL-23
RL-24
RL-33
Зернохранилища и агропром Измерение уровня зерна, муки, комбикорма в силосах и бункерах; пыль и неровная поверхность насыпного материала RL-22
RL-23
RL-33
Водоснабжение и водоотведение Мониторинг уровня в резервуарах чистой воды, насосных станциях, очистных сооружениях; устойчивость к пару и конденсату RL-1
RL-21
RL-34
Металлургия и энергетика Измерение уровня теплоносителей и технических жидкостей при экстремальном давлении до 40 МПа и температуре до +400°C RL-35
RL-31
Пищевая и фармацевтическая промышленность Бесконтактный контроль уровня жидких сред в ёмкостях с образованием пены или пара — без загрязнения продукта RL-1
RL-26
Инсинераторы и промышленные печи Измерение уровня в условиях высокой температуры, пыли и химически агрессивных паров сжигания RL-1
RL-35

Вопросы и ответы

Чем радарный уровнемер отличается от ультразвукового?

Ультразвуковой уровнемер использует акустические волны, которые поглощаются паром, пылью и при низких температурах теряют точность. Радарный прибор работает на микроволнах и не зависит от состояния газовой фазы над продуктом. Радар точнее, надёжнее в сложных условиях и допускает работу под давлением — ультразвуковые приборы, как правило, применяются только в открытых резервуарах.

Можно ли использовать бесконтактный уровнемер для сыпучих материалов?

Да, при условии достаточной отражающей способности поверхности. Для зерна, цемента, пластиковых гранул оптимальны приборы на 80 ГГц с узким лучом — они точнее работают при неровной и неустойчивой поверхности насыпи. Для очень мелких и лёгких порошков с низкой плотностью может потребоваться тестовая установка.

Требуется ли поверка радарного уровнемера?

При использовании в коммерческом учёте (резервуарные парки нефтепродуктов, отпуск товарных партий) прибор должен быть внесён в Государственный реестр средств измерений и пройти поверку по ФЗ № 102-ФЗ. Для технологического контроля внутри предприятия достаточно калибровки по внутреннему регламенту.

Какова минимальная измеряемая среда по диэлектрической проницаемости?

Бесконтактные радарные уровнемеры уверенно работают при ε ≥ 2,0. Для сред с ε ниже этого значения — сжиженных газов, ряда углеводородов — рекомендуется волноводный радарный уровнемер, который менее чувствителен к слабому отражению сигнала.

Какова цена радарного уровнемера и от чего она зависит?

Стоимость определяется частотой излучения, диапазоном измерения, материалом антенны и присоединительным фланцем, наличием взрывозащиты и поддерживаемыми протоколами связи. Для уточнения цены на конкретную модель и условий поставки в Москве и другие регионы направьте запрос с параметрами резервуара и характеристиками среды.