Что такое "направленные микроволны"?

Существует несколько равнозначных выражений для обозначения принципа измерения посредством направленных микроволн:

• микроволновый контактный уровнемер
  
• рефлектометрия во временной области (от англ. Time Domain Reflectometry), TDR, TDR-датчики, TDR-метод, TDR-уровнемер, рефлекс-радарный уровнемер
  
• направленные микроволны 
• волноводный радар (от англ. Guided Wave Radar, или GWR), волноводный уровнемер, GWR-датчик
  
• микроимпульсный уровнемер
  

Как происходит измерение уровня с помощью волноводных радаров (GWR)?

Контактная микроволновая (волноводная радарная) технология по установке и настройке уровнемера схожа с бесконтактной микроволновой (радарной). Контактный микроволновый уровнемер обычно монтируется сверху емкости или выносной камеры, его измерительный зонд (также называемый волноводом) опускается в емкость или камеру до дна, входя в контакт со средой. Микроволновый импульс, посылаемый датчиком вдоль зонда, достигает поверхности среды, отражается от нее и опять вдоль зонда возвращается к датчику. Электроника датчика использует интервал времени распространения сигнала для расчета расстояния до поверхности среды, которое и соответствует измеренному уровню.

Принцип измерения посредством направленных микроволн является одним из применений метода рефлектометрии во временной области (Time Domain Reflectometry = TDR). TDR-датчик регистрирует отражения зондирующего импульса вдоль проводника, или в данном случае – измерительного зонда, вдоль которого распространяется микроволновый импульс.

В качестве измерительного зонда используется металлический стержень, трос, либо стержень, размещённый внутри экранирующей трубки, образующий "коаксиальную конструкцию", применяемую для надежного измерения уровня чистых жидких продуктов, не склонных к образованию отложений, включая среды с низкой диэлектрической проницаемостью. Коаксиальный измерительный зонд может иметь равномерную перфорацию по всей длине - для лучшей циркуляции измеряемого продукта, либо только одно отверстие в верхней части для беспрепятственного сообщения с уровнем в емкости - такие исполнения применяются при необходимости измерения в условиях очень сильного волнения поверхности, кипения, вспенивания и т.д.

В отличие от применений стержневого/тросового зонда, имеющих определенные требования к выбору места установки прибора, коаксиальная конструкция измерительного зонда может беспрепятственно применяться на высоких монтажных патрубках, в подземных емкостях, а так же монтироваться в непосредственной близости к стенке резервуара или его внутренним конструкциям, способным создать помехи измерению.

Какие преимущества у волноводных радаров?

Волноводная радарная технология измерения идеальна для многих применений, так как нечувствительна к колебаниям 

• давления
• температуры
• плотности

Монтаж и настройка TDR-датчика выполняются просто и безопасно – ввод в эксплуатацию и переоснащение не требуют особых усилий. Кроме того, волноводные радарные датчики могут измерять одновременно и уровень, и границу раздела фаз - межфазный уровень.

Большим преимуществом уровнемеров с направленными микроволнами является их выдающийся успех в применениях c присутствием пены. Направленный вдоль зонда микроволновый импульс делает возможным очень точное и бесперебойное измерение сквозь пену, тогда как другие способы измерения уровня в таких трудных условиях работают с ошибками или вообще не работают.

Волноводные радарные датчики также являются наилучшим решением для задач измерения уровня в успокоительной трубе или байпасной системе (выносной колонке).