Medidor de nivel por radar FMCW serie SLDL5100: una solución de medición de nivel de líquido de precisión para el tratamiento de agua y la protección del medio ambiente

En los sectores de tratamiento de agua y protección ambiental, la medición del nivel de líquido es esencial durante todo el proceso-desde monitorear el nivel de agua en la entrada de una planta de tratamiento de aguas residuales hasta controlar el nivel en cuencas de ecualización, gestionar inventarios de tanques de productos químicos y controlar procesos en tanques de sedimentación, cuencas de aireación y tanques de lodos. Se requieren datos de nivel confiables en cada paso. Sin embargo, estos escenarios de medición aparentemente rutinarios presentan numerosos desafíos técnicos: fluctuaciones violentas de la superficie causadas por mezcladores en los tanques de ecualización, capas gruesas de espuma acumuladas en la superficie de los tanques de aireación, la naturaleza altamente corrosiva de los medios en los tanques de almacenamiento de químicos y condensación de antena causada por cambios de temperatura en ambientes exteriores. Estos factores pueden causar que los instrumentos de nivel tradicionales experimenten pérdida de señal, saltos de datos o incluso fallas en el equipo.

Puntos débiles de la industria: desafíos de medición en condiciones complejas

La naturaleza inherente de los procesos de tratamiento de agua determina que la medición de nivel debe soportar múltiples interferencias. Tomando como ejemplo el depósito de ecualización de entrada de una planta de tratamiento de aguas residuales, el depósito suele estar equipado con mezcladores, lo que provoca graves fluctuaciones en la superficie del líquido. En los tanques de aireación durante el tratamiento biológico, la capa de espuma puede tener decenas de centímetros de espesor y la señal de los medidores de nivel ultrasónicos ordinarios puede ser absorbida completamente por la espuma, lo que imposibilita la medición normal. Durante las bajas temperaturas invernales, el vapor de las aguas residuales cálidas se condensa en la superficie de la antena, lo que provoca una atenuación significativa de la señal y frecuentes saltos de datos. Los operadores se ven obligados a limpiar periódicamente la antena, lo que genera elevados costes de mantenimiento. Además, los tanques de almacenamiento de productos químicos utilizados en las plantas de tratamiento de aguas residuales contienen medios corrosivos fuertes, que imponen requisitos estrictos sobre los materiales de los instrumentos y el rendimiento del sellado.

 

Solución: Medidor de nivel por radar FMCW serie SLDL5100

Para abordar las complejas condiciones operativas en las industrias de tratamiento de agua y protección ambiental, SOLIDAT ha presentado el medidor de nivel por radar FMCW serie SLDL5100, que proporciona una solución sistemática. Esta serie adopta la tecnología de onda continua de frecuencia modulada (FMCW), donde la señal transmitida se modula linealmente en frecuencia en el rango de trabajo. Comparando la diferencia de frecuencia entre la onda transmitida y el eco, se obtiene el valor de la distancia. La frecuencia cubre de 78 GHz a 128 GHz, con una distancia máxima de medición de 150 metros y una precisión de hasta ±0,5 mm.

La serie SLDL5100 incluye múltiples sub-modelos, cada uno de ellos adecuado para diferentes aplicaciones de tratamiento de agua: el SLDL5181 es adecuado para medir el nivel de líquido en tanques pequeños, contenedores de dosificación y tanques de proceso, con un alcance de hasta 100 metros y una precisión de ±1 mm, lo que lo convierte en una opción de uso general-para mediciones de tanques de agua en plantas de aguas residuales; el SLDL5183 cuenta con una antena anticorrosión de PTFE/PFA, especialmente diseñada para medios corrosivos como tanques de almacenamiento de productos químicos ácidos y alcalinos; El SLDL5195 opera en una banda de frecuencia aún más alta de 120 GHz y es adecuado para escenarios de medición especiales que involucran altos niveles de vapor. Todos los modelos se pueden instalar mediante conexiones roscadas o bridadas, admiten un amplio rango de temperatura de -40 grados a 200 grados y pueden soportar presiones de hasta 20 bar.

Ventajas clave: medición precisa a través de interferencias

La serie SLDL5100 garantiza un funcionamiento estable en entornos complejos de tratamiento de agua mediante la sinergia de varias tecnologías clave. La alta frecuencia produce un ángulo de haz muy estrecho (la serie SLDL5180 alcanza 1 grado y la serie SLDL5190 alcanza 0,7 grados), concentrando la señal para evitar con precisión obstáculos como mezcladores y tuberías, lo que permite una medición clara incluso en espacios reducidos. La tecnología de procesamiento patentada SoltaFMScan procesa rápidamente señales de eco, con una sola medición que toma solo 5 ms, lo que permite el seguimiento en tiempo real-de los niveles de líquido que cambian rápidamente. La función de aprendizaje de eco falso con un solo clic aprende y suprime automáticamente múltiples ecos de interferencia en el tanque, lo que garantiza que la medición no se vea afectada por obstrucciones internas.

Además, la serie SLDL5100 no se ve afectada por los cambios en las propiedades del medio medido y no se ve afectada por variaciones en las condiciones del proceso como temperatura, presión, espuma o polvo. El diseño sin contacto elimina el daño causado por la corrosión o la adhesión del medio, lo que extiende significativamente la vida útil del instrumento en condiciones difíciles. Los instrumentos admiten múltiples protocolos de bus de campo, incluidos HART, Modbus, Profibus PA y Foundation Fieldbus, así como comunicación remota GPRS/CDMA y Bluetooth, lo que permite una integración perfecta en los sistemas de control existentes en plantas de tratamiento de agua para monitoreo remoto y operación inteligente.

 

Conclusión

En las industrias de tratamiento de agua y protección ambiental, la confiabilidad de la medición del nivel de líquido afecta directamente la estabilidad del control del proceso y la eficiencia operativa. Con su capacidad precisa de enfoque de señal, su sólido rendimiento antiinterferencias y su adaptabilidad flexible a diversas condiciones operativas, el medidor de nivel de radar FMCW serie SLDL5100 proporciona una solución de medición de nivel de líquido eficiente y confiable para escenarios como plantas de tratamiento de aguas residuales, sistemas de tratamiento de lixiviados de vertederos, estaciones de bombeo y tanques de almacenamiento de químicos, ayudando a la industria de tratamiento de agua a lograr una mejora continua en automatización e inteligencia.