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液位仪表

GWLF型导波雷达液位变送器
GWLF型导波雷达液位变送器
概述
  GWLF型导波雷达可用于测量液位或界位,输出4~20mA标准电流信号。测量精度不受介质密度变化和介电常数在设定范围内变化的影响,运行维护简单,只需输入组态数据即可,不需现场改变液位。是一种新型的液位测量仪表。
  • 工作原理
  • 主要技术参数
  • 产品选型表
  • 外形图及安装
  • 订货须知
  GWLF型导波雷达液位变送器由控制器(见图1)、探头及外测量室(侧装时有此部分)组成,其工作原理是时域反射原理,电磁波沿着导波杆向下传播,当遇到介质的介电常数(空气εr=1)突变时就被反射回来,通过高速时间采集电路精确测量液位。
  被测介质的介电常数最低可达到1.4(如丁烷)。测量时受沸腾、波动、湍流甚至搅拌机叶片等状态影响较小,测量数据与工况(过程温度、过程压力、介质密度)的变化无关,如图2所示。
  当进行界位测量时有以下要求,①上层介质厚度不能小于60mm;②上层介质的介电常数需在1.4到2.3之间;③下层介质的介电常数至少是上层介质的10倍,如图3所示。
1 控制器参数
输出信号: 4~20mA或4~20mA带HART协议
3.8~20.5mA可用
分 辨 率: 模拟:0.01mA,显示:1mm
精度等级: 5mm或0.1%FS(同轴式探头)
量 程: 600mm~6000mm或1000mm~22000mm
负载电阻: 最大650Ω(24VDC)
阻 尼 : 0~32秒可调
诊断报警: 可设为3.6mA,22mA,保位(注:当同时选择HART及就地显示时。3.6mA诊断不适用)
用户界面: 3按键,液晶显示或HART通讯器
环境温度: -40~+70℃(LCD显示温度-20~+70℃)
电气接口: M20×1.5或RC 1/2(内螺纹)
1/2″NPT(内螺纹)
3/4″NPT(内螺纹)
外壳材料:铝
防爆型式:本安型 Ex ia ⅡC T2~T6。
隔爆+本安 Exd(ia)ⅡCT2~T6。

2 探头参数

探头类型 GWPB-A型同轴式探头 GWPB-B型双杆式探头 GWPB-C型单杆式探头

过程温度

-196℃≤T≤+430℃ -40℃≤T≤+200℃ -40℃≤T≤+315℃
公称压力 见温压曲线 见温压曲线 见温压曲线

推荐工况

通用工况,干净的低粘度液体 通用工况,有少量挂料 通用工况,有泡沫的工况
不推荐工况 挂料、结垢和高浓度泡沫工况 在隔离器上结垢工况 介电常数小于10
介电常数范围 1.4~100 1.9~100 10~100
最大粘度 500CP 1500CP 8000CP
探头材质(标准) 316L 316L 316L
(可选) 哈氏合金 蒙乃尔 哈氏合金 蒙乃尔 哈氏合金 蒙乃尔
密封件材质 PTFE/PEEK PTFE/PEEK PTFE/PEEK
过程连接(推荐) NPT 3/4 NPT2 NPT2
(可选) R3/4或法兰 R2或法兰 R2或法兰
探头长度 600mm~6100mm 600mm~6100mm 600mm~6100mm
盲区 (上部) 0 0 60mm
非线性区(上部) 180mm 180mm  
非线性区(下部) 120mm 120mm 50mm
与罐壁距离 无要求 大于100mm 大于300mm
最小引颈尺寸  大于探头直径尺寸 Φ100mm Φ150mm
料位测量 不适用 颗粒直径≤5mm 颗粒直径≤3mm
泡沫工况 不适用于高浓度泡沫 可用 适用

 

探头类型 GWPB-D型双缆式探头 GWPB-E型单缆式探头
 过程温度 -40℃≤T≤+200℃ -40℃≤T≤+315℃
公称压力 见温压曲线 见温压曲线
推荐工况 通用工况,有少量挂料 有部分挂料有泡沫工况
不推荐工况 在隔离器上结垢工况 介电常数小于10
介电常数范围 1.9~100 10~100
最大粘度 1500CP 8000CP
探头材质(标准) 316L 316L
(可选) 哈氏合金 蒙乃尔 哈氏合金 蒙乃尔
密封件材质 PTFE/PEEK PTFE/PEEK
过程连接(推荐) NPT2 NPT2
(可选) R2或法兰 R2或法兰
探头长度 600mm~6100mm
(1.9<εr<4.0)
(20mεr≥4.0)
600mm~21000m(εr≥4.0)
盲区 0mm 60mm
非线性区(上部) 180mm ①150~1000mm
非线性区(下部) 320mm 320mm
与罐壁距离 大于100mm 大于300mm
最小引颈尺寸 Φ100mm Φ150mm
料位测量 不适用 适用
泡沫工况 适用 可用

①:对于单缆式探头,如果安装空间足够非线性区(上部)尺寸请使用1000mm
如果没有足够大的空间,则非线性区(上部)尺寸=0.2×量程

3 应用条件
介质:适用于介电常数介于1.4~100之间的液体、浆体或粉末物料。
容器:在探杆所允许的温度压力范围内,适合绝大部分过程容器、储罐和旁路容器。
其他:在有明显的挥发气体、挂料、液位波动、起泡沸腾、高频装卸料,超低液位,介电常数或比重变化
的复杂工况情况下都可以进行测量。但不适合多层液位的测量,建议所测液位是干净和明晰的。当
具有乳化层的工况出现时请及时与厂家联系以或得帮助。

1控制器选型表
型号   内容
GWLK-  

导波雷达液位变送器

 

M  

电子部件:4~20mA

Z   电子部件:4~20mA HART
  I  

防爆类型:本质安全型

A  

防爆类型:隔爆型+本质安全型

  1  

电气接口:M20×1.5(内螺纹)

2  

电气接口:NPT1/2(内螺纹)

3  

  电气接口:Rc1/2 (内螺纹)

4  

电气接口:NPT3/4(内螺纹)

GWLK -□      □      □  

2.探头选型表

型号   内容
GWPB-   导波雷达液位计探头
  A   同轴式探头
B   双杆式探头
C   单杆式探头
D   双缆式探头
E   单缆式探头
  0   PN2.0MPa(class 150)
1   PN2.5MPa
2   PN4.0MPa
3   PN6.3MPa(class 300)
4   PN10.0MPa(class 600)
  L   -60℃≤过程温度≤-40℃
D   -40℃≤过程温度≤+100℃
F     100℃≤过程温度≤+250℃
H   250℃≤过程温度≤+300℃
V   300℃≤过程温度≤+430℃
  S   探头材质:316
L   探头材质:316L
    M   探头材质:蒙乃尔
H   探头材质:哈氏合金
A   探头涂覆四氟(仅限C型)
  D   过程连接:R 3/4 (仅用于同轴式探头)
E   过程连接:NPT 3/4 (仅用于同轴式探头)
F   过程连接:R2
G   过程连接:NPT2
H   过程连接:法兰连接
X   过程连接:其它
    探头长度(mm)/量程(mm)
GWPB - □         □   □  /□    □  -  

探头选型举例:
已知条件:
工艺介质:轻柴油 过程压力0.35MPa 过程温度:120℃ 量程:800mm 安装方式:侧侧安装:
第一步 确认探头型号:
根据介质工况下的粘度,选择探头的类型.
况粘度<500CP,可选探头的类型为:同轴式-A -F
500CP≤工况粘度<1500CP,可选探头的类型为:双杆(缆)-B -D
1500CP≤工况粘度≤8000CP,可选探头的类型为:单杆(缆)-C -E
当前选择的探头类型为:同轴式(-A□□-□□- -F□□-□□-)
根据介质的介电常数,确认选择的探头类型是否合适.(参见附录中的常见物质的介电常数)
1.4≤介电常数<1.9,不可选探头的类型为:双杆(缆)-B –D 单杆(缆)-C -E
1.9≤介电常数<10.0,不可选探头的类型为:单杆(缆)-B –D 
介电常数≥10.0,各种类型探头均可适用
轻柴油的介电常数为2.1,同轴式探头可以测量(-A□□-□□- -F□□-□□-)
由于测量的是液位,所以当前选择:-A□□-□□-
第二步 根据过程温度和工作压力,选择探头的压力等级。(参见过程温度与工作压力曲线图)
当前选择:-A0□-□□-
第三步 根据过程温度的大小,确定探头的温度范围。
当前选择:-A0F-□□-
第四步 根据介质的腐蚀性,选择探头的材质。
当前选择:-A0F-S□-
第五步 确认探头的过程连接:
采用当前顶置安装方式时,探头的过程连接指探头与罐体的连接形式.当采用侧侧安装方式时,探头的过程连接指探头与外测量室的连接方式,这时既可采用螺纹连接也可采用法兰连接.
对于同轴式探头(-A –F),可以选用选型表中的任何一种过程连接.其他类型的探头(-B –C –D –E )由于结构的限制,就不能选择R3/4或NPT3/4的过程连接.
当前选择:-A0F-SE-
第六步 确认探头长度:
探头的最小长度=量程+上部盲区或引颈长度(取大者)+下部线性区
-A型探头在测量轻柴油时的非线性区数据为:非线性区(上部)180mm,非线性区(下部)120mm
探头最小长度=800+180+120=1100mm
最后确定长度为1.1m
最终确定型号:GWPB-AOF-SE-1.1(800mm量程)
其含义为:导波雷达探头,同轴式探头,公称压力1.0MPa,100℃≤过程温度≤200℃,探头材质为316,过程连接NPT3/4,探头长度1100mm.
探头选型时必须注意过程温度(工作温度)与探头耐压的关系,见图5、图6。



3外测量室选型
型号   内容
GWLT-   导波雷达液位计外测量室
  C   安装方式:侧侧式
D   安装方式:底侧式
R   安装方式:侧侧伴热式
S   安装方式:底侧伴热式
  F   过程连接:法兰连接(提供法兰标准、通径、密封面型式或代号)
GWLT-  □      □  
1.GWLF型导波雷达液位计的安装形式见图7.



2. GWLF型导波雷达液位计各部分结构名称见图8、图9.





3.安装注意事项:必须正确安装和使用液位计,否则会影响液位计的正常工作。正确的方法见图10、图11、图12。





请按照选型表选择型号:
—控制器型号
—探头型号
—外测量室型号(侧装式有此项)

 
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