ترانسمیتر سطح راداری

لول ترانسمیتر راداری و یا ترانسمیتر سطح راداری ابزاری است مناسب برای اندازه گیری سطح سیالات در یک مخزن یا در یک محفظه بخصوص می باشد که از امواج رادیویی و راداری برای اندازه گیری آن استفاده می کند.  این نوع ترانسمیتر ها از  دقت بالایی برخوردار هستند ، همچنین این ترانسمیتر ها به گونه ای طراحی شده اند که از سرعت بسیار بالایی در رفت و برگشت امواج رادیویی، قبل و بعد از برخورد با سطح سیال برخوردار باشند.

نحوه عملکرد لول ترانسمیتر راداری 

فرستنده سطح رادار یک پالس موج الکترومغناطیسی با فرکانس بالا را معمولاً در طیف مایکروویو ارسال می کند و موج منعکس شده از سطح مایع را دریافت می کند. زمان لازم برای عبور پالس مایکروویو از فاصله بین آنتن فرستنده و سطح هدف و بازگشت مجدد به آنتن گیرنده اندازه گیری می شود.

زمانی که  امواج رادیویی با مواد مختلف برخورد می کنند که باعث تغییر طول موج و سرعت آنها می‌شود.  با توجه به این موضوع می توان از آن برای  تعیین مسافت استفاده نمود. ارسال امواج از طریق لول ترانسمیتر راداری در وهله اول تا لحظه برخورد با سیال کنترل می شود. زمانی که این امواج با سطح سیال برخورد می کنند، طول موج آنها تغییر کرده و در نتیجه با سرعت متفاوتی بازمی‌گردد. یک گیرنده رادیویی در داخل ترانسمیتر وجود دارد که وظیفه آن مقایسه سرعت رفت و برگشت امواج و تغییر آنهاست. نتیجه تفاضل بین سرعت رفت و برگشت به صورت داده های قابل محاسبه اندازه گیری می شوند و به عنوان سطح سیال گزارش می‌شود.

مزیت برجسته ترانسمیتر سطح راداری این است که ما برای ارتفاع محدودیت چندانی نداریم. بنابراین اگر در شرایط خاصی امکان دسترسی به اندازه گیری سطح نداشته باشیم، می توانیم از این ترانسمیتر ها یا لول ترانسمیتر های التراسونیک استفاده کنیم.

انواع سطح سنج‌ های راداری

1.سطح سنج راداری گسترش موج آزاد:

در سطح سنج‌های راداری، این امواج سنسور درون مخزن یا منتشر می شوند و بعد از اینکه با سطح  ماده موجود  منعکس می شوند. از این نوع تجهیزات در صنایع مختلفی  استفاده می شود و در مخازن استاندارد، یکی از بهترین گزینه‌ها  برای پایش سطح محسوب می شوند.

قدرت سیگنال برگشت رادار به عوامل مختلفی بستگی دارد:

•    بازتاب محصول 
•    سطح محصول
•    فاصله بین سطح محصول و حسگر

2.سطح سنج راداری موج هدایت شونده(Guided Wave Radar):

در حسگرهای راداری نوع موج هدایت شونده، این پالس امواج اگر بطور آزاد منتشر نشوند ،از طریق یک پروب به درون مخزن و یا چاه هدایت می‌شوند. در نتیجه این امواج از  سطح مواد موجود انعکاس کرده و  و سنسور با دریافت و تفسیر این امواج، ارتفاع مواد موجود را تشخیص می‌دهد.
در استفاده از این روش دانستن و اطلاع از ارتفاع مخزن و یا عمق چاه اهمیت بسیار زیادی دارد؛ زیرا طول پروب بایستی نسبت به آن انتخاب شود. 

این دسته از لول سنج‌های راداری با مواد درون مخزن به طور مستقیم در تماس هستند، در نتیجه قبل از شروع هر اقدامی بایستی  نوع مواد، دما و فشار مخزن را نیز در نظر گرفت؛ زیرا تجهیز در تماس مستقیم با این مواد خواهد  بود.

توانایی تشخیص سطح بین فازها در مایعات چندفازی

گاهی اوقات ممکن است اتفاق بیافتد که درون یک مخزن مایعی باشد که خود مخلوطی از دو یا چند ماده متفاوت باشد.

به عنوان مثال در مخازن نفت خام، مایع درون مخزن مخلوطی از آب نمک و نفت خام است.  در این مخازن، باید به قدری نفت در مخزن وجود داشته باشد که آب نمک وارد لوله برداشت نشود. تشخیص این نوع از مایعات مخلوط یکی از قابلیت های بارز  لول ترانسمیترهای هدایت شونده می باشد که به این مایعات ، مایعات چندفازی نیز می گویند.

در سنسورهای راداری موج هدایت شونده توسط پروب امواج انتقال پیدا می کنند و  روش اندازه‌گیری به صورت تماسی می باشد. همین موضوع باعث می شود تا استهلاک در این دسته از تجهیزات اندکی بالاتر از نوع گسترش موج آزاد باشد. همچنین از سنسورهای راداری می توان  برای پایش سطح به صورت بهداشتی در صنایع غذایی میتوان استفاده نمود. اما به دلیل تماسی بودن در سنسورهای موج هدایت شونده ، روش اندازه‌گیری بهداشتی نمی باشد.

ویژگی‌های سطح سنج‌ های راداری

•    امکان نصب در انواع مخزن‌ها از دمای -196 تا 450 درجه و فشار 1- تا 160 بار
•    امکان دقت و برد بسیار بالا تا 120 متر!
•    امکان انتخاب انواع آنتن میله ای، کپسولی، شیپوری و … نسبت به شرایط مخزن
•    امکان انتخاب انواع تکنولوژی امواج 6، 26 و 80 گیگاهرتزی
•    طول عمر بسیار بالا به علت آلیاژها و کیفیت ساخت بسیار بالای آلمانی