En las industrias de procesamiento de madera, generación de energía a partir de biomasa y fabricación de papel, la medición de nivel en silos de aserrín de madera ha planteado desde hace tiempo importantes desafíos. Este material, aparentemente simple, presenta tres importantes dificultades en la medición de nivel:
Desafíos de la medición: 1. Interferencia de polvo: El polvo fino de madera crea "niebla de medición" durante el transporte, el polvo que vuela representa un desafío para la medición de nivel de virutas de madera.
2. Ángulo de reposo variable: fluctuaciones entre 35° y 55° dependiendo del contenido de humedad.
3. Constante dieléctrica baja (ε≈1,8-2,5) que provoca una reflexión de señal débil
4. Fenómenos de puenteo: el entrelazado de fibras crea cavidades y señales de nivel falsas.
El enclavamiento de fibras crea cavidades y señales de nivel falsas
Imitaciones de tecnologías de medición de nivel convencionales
- Transmisores de nivel ultrasónicos:
El polvo absorbe las ondas acústicas, lo que provoca una desviación de la medición de más del 15 %
Cuando se acumula aserrín, los espacios son relativamente grandes y el efecto de medición del
medidor de nivel ultrasónico es deficiente.
- Transmisores de presión sumergibles:
Las fibras de madera enredan las sondas provocando daños permanentes. Los transmisores de presión sumergibles se utilizan para medir el nivel de líquidos, como agua, diésel, combustible para calefacción, no aptos para astillas de madera.
Transmisor de nivel de radar de 80 GHz: revolucionando la medición de astillas de madera
Utiliza tecnología de onda continua de frecuencia modulada (FMCW) con microondas de alta frecuencia de 78-82 GHz. La longitud de onda de 3,6 mm (un tercio del radar convencional de 26 GHz) combinada con un ángulo de haz estrecho de 12° permite un enfoque preciso.
1. Las microondas de alta frecuencia penetran las nubes de polvo.
2. El haz estrecho evita la interferencia con la pared.
3. El algoritmo de seguimiento dinámico de superficies maneja superficies irregulares.
4. La tecnología de mejora del eco compensa los reflejos débiles.
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Parameter
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Ultrasonic
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26GHz Radar
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80GHz Radar
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Dust Penetration
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≤30%
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≤50%
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≤85%
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Beam Angle
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12°-15°
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20°
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3°-12°
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Min. Dielectric Constant
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N/A
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≥2.0
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≥1.5
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Bridging Detection
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None
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Limited
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Intelligent
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Especificaciones técnicas clave del transmisor de nivel de virutas de madera: - Rango de frecuencia: 78-82 GHz (λ=3,6 mm)
-El nivel máximo del silo puede alcanzar los 120 m.
- Precisión: ±2 mm (incluso en silos de 10 m a 20 m de altura)
- Ángulo de haz ajustable: 3°/6°/12° (configurable por software)
- Temperatura del proceso: -40~200 °C (con interfaz de purga de aire)
- Materiales de la antena: PTFE sellado/cerámica (antiobstrucción)
- Procesamiento de señales: 64 espectros/seg + reconocimiento de patrones de eco con IA
- Salida 4-20mA, opción con HART y MODBUS RTU
- Ángulo de ajuste de brida universal, adecuado para medición de sólidos, el tamaño de la brida puede ser de 3”, 4”, 5”, 6” y 8 pulgadas.
Brida de cardán para medición de virutas de madera maciza
Estudio de caso industrial:
Una planta de energía de biomasa lograda tras implementar un radar de 80 GHz:
1. La estabilidad de la medición aumentó del 68% al 99,2%.
2. Ahorro anual en mantenimiento: 400.000 CNY
3. La utilización de los silos mejoró un 22%
4. Se eliminó el tiempo de inactividad relacionado con los puentes
