Dans les industries de transformation du bois, de production d'électricité à partir de biomasse et de fabrication de papier, la mesure du niveau dans les silos à sciure de bois pose depuis longtemps des défis majeurs. Ce matériau apparemment simple présente trois inconvénients majeurs :
Défis de mesure : 1. Interférence de poussière : la fine poussière de bois crée un « brouillard de mesure » pendant le transport, la poussière volante pose un défi à la mesure du niveau des copeaux de bois.
2. Angle de repos variable : Fluctuations entre 35° et 55° selon la teneur en humidité
3. Faible constante diélectrique (ε≈1,8-2,5) provoquant une faible réflexion du signal
4. Phénomènes de pontage : l'imbrication des fibres crée des cavités et de faux signaux de niveau
L'interverrouillage des fibres crée des cavités et de faux signaux de niveau
Limites des
technologies conventionnelles de mesure de niveau - Transmetteurs de niveau à ultrasons :
La poussière absorbe les ondes acoustiques, provoquant une dérive de mesure de plus de 15 %
Lorsque la sciure s'accumule, les espaces sont relativement grands et l'effet de mesure de
la jauge de niveau à ultrasons est médiocre.
- Transmetteurs de pression submersibles :
Les fibres de bois emmêlent les sondes, provoquant des dommages permanents. Les transmetteurs de pression submersibles sont utilisés pour mesurer le niveau de liquide, tel que l'eau, le diesel, le fioul, ne conviennent pas aux copeaux de bois.
Transmetteur de niveau radar 80 GHz : révolutionner la mesure des copeaux de bois
Utilisant la technologie FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) avec des micro-ondes haute fréquence de 78 à 82 GHz, la longueur d'onde de 3,6 mm (un tiers de celle d'un radar conventionnel à 26 GHz) combinée à un angle de faisceau étroit de 12° permet une focalisation précise.
1. Les micro-ondes à haute fréquence pénètrent les nuages de poussière
2. Le faisceau étroit évite les interférences avec les murs
3. L'algorithme de suivi de surface dynamique gère les surfaces irrégulières
4. La technologie d'amélioration de l'écho compense les faibles réflexions
|
Parameter
|
Ultrasonic
|
26GHz Radar
|
80GHz Radar
|
|
Dust Penetration
|
≤30%
|
≤50%
|
≤85%
|
|
Beam Angle
|
12°-15°
|
20°
|
3°-12°
|
|
Min. Dielectric Constant
|
N/A
|
≥2.0
|
≥1.5
|
|
Bridging Detection
|
None
|
Limited
|
Intelligent
|
Principales spécifications techniques du transmetteur de niveau de copeaux de bois : - Gamme de fréquences : 78-82 GHz (λ = 3,6 mm)
-Le niveau maximum du silo peut atteindre 120 m
- Précision : ±2 mm (même dans des silos de 10 à 20 m de haut)
- Angle de faisceau réglable : 3°/6°/12° (configurable par logiciel)
- Température du processus : -40~200°C (avec interface de purge d'air)
- Matériaux de l'antenne : PTFE scellé/céramique (anti-colmatage)
- Traitement du signal : 64 spectres/sec + reconnaissance des motifs d'écho par IA
- Sortie 4-20mA, option avec HART et MODBUS RTU
- Angle de réglage de la bride universelle, adapté à la mesure solide, la taille de la bride peut être de 3", 4", 5" 6" et 8 pouces.
Bride à cardan pour la mesure des copeaux de bois massif
Étude de cas industrielle :
Une centrale électrique à biomasse réalisée après la mise en œuvre d'un radar 80 GHz :
1. La stabilité des mesures est passée de 68 % à 99,2 %
2. Économies d'entretien annuelles : 400 000 CNY
3. L'utilisation des silos s'est améliorée de 22 %
4. Élimination des temps d'arrêt liés aux ponts
