VEGA VEGAPULS 56K - Manual (Página 4)

4 VEGAPULS 56K
Descripción del producto
1 Descripción del producto
La medición de niveles en procesos o pro-
ductos con altas temperaturas ha sido hasta
la fecha un propósito difícil cuando no imposi-
ble. Si además se trataba de medir con
presiones elevadas, no se contaba práctica-
mente con ningún sistema de medición. Y no
hablemos de una medición sin contacto con
buena precisión.
En las columnas de destilación y torres frac-
cionadoras de la petroquímica los niveles
(p.ej. de residuos de fondo y fracciones del
plato o de cabeza) se registraban de forma
indirecta por medio de sensores de presión o
mediciones de presión diferencial. Los gastos
de montaje para los sistemas de medición de
presión (tuberías a presión, transductores...)
son elevados y superan el valor del sensor
propiamente dicho, llegando en ocasiones
incluso a multiplicarlo. A causa de la falta de
alternativas adecuadas, los departamentos
de medición, control y regulación tienen que
conformarse con ello, soportando además
unos altos costes de mantenimiento (limpieza
de los tubos de medición, errores de medida
por la condensación, formación de costras en
las membranas...) y aceptando frecuente-
mente una precisión de medición muy insatis-
factoria (errores por temperatura, fluctuacio-
nes de presión, defectos de montaje...).
Por ello p.ej. la petroquímica requiere que un
sensor de nivel, en la medida de lo posible sin
contacto, cumpla las siguientes exigencias:
• No estar condicionado por las
temperaturas y las presiones
• Temperatura de proceso hasta 350°C
• Presión de proceso hasta 64 bares
• Materiales en contacto con el producto muy
resistentes y que se puedan emplear de
manera universal
• Precisión 0,1 %
• Carcasa metálica robusta
• Con homologación Ex (disponibles con
protección EEx d y EEx ia)
• Loop-powered y con posibilidad de
conexión digital en red
Partiendo de esta situación se definieron los
objetivos para desarrollar un sistema de
medición de nivel por radar para altas tempe-
raturas, la serie VEGAPULS 56: una nueva
generación de sensores de radar que posibi-
litan la medición de niveles con temperaturas
hasta 350°C y presiones hasta 64 bares.
Son sensores que no hubiesen podido existir
sin los recientes resultados de las ciencias de
los materiales y las técnicas de fabricación.
Como material de acoplamiento se utiliza una
cerámica especial que en las técnicas de alta
frecuencia se comporta de forma similar a
otros materiales utilizados habitualmente; pero
química y térmicamente, esta cerámica es
extraordinariamente resistente.
En sensor entra en conexión con el proceso
únicamente a través de materiales nobles y
caros. Y esto no se refiere tanto al material de
la brida, fabricada en acero inoxidable de alta
aleación (1.4571 o superior), como a la cerá-
mica (Al
2
O
3
) desarrollada especialmente y a
su técnica de unión. La barra cerámica recibe
del módulo de alta frecuencia (de la electró-
nica de análisis inteligente „fuzzy-logic“) las
señales de radar y trabaja con su extremo
cónico como emisor y receptor. La brida de
acero inoxidable y la barra de cerámica van
selladas por medio de un costoso retén
fabricado en tantalio.
1.1 Funcionamiento
Ra dio d etection a nd r anging: Radar. Los
sensores de radar VEGAPULS son aparatos
de medición de niveles que miden distancias
de forma continua y sin contacto. La distancia
medida corresponde a una altura determinada
y se indica en forma de un valor de nivel.
Principio de medición:
Emitir – reflectar – recibir
Desde la antena del sensor por radar se
emiten minúsculas señales de radar de 5,8
Ghz en forma de cortos impulsos. La antena
vuelve a recibir los impulsos de radar
reflectados por la periferia del sensor y por el
producto almacenado en forma de ecos de
radar. El tiempo de propagación de los
impulsos de radar desde que se emiten hasta
que son recibidos es proporcional a la
distancia y por lo tanto, al nivel.