Füllstandmesstechnik von KROHNE
Füllstandmessgeräte ermitteln Standhöhe, Volumen oder Masse von Flüssigkeiten oder Feststoffen in Behältern. Die eingesetzte Messtechnik für Füllstände kann entweder eine kontinuierliche Messung oder eine Grenzstandüberwachung bieten.
Bei der kontinuierlichen Füllstandsmessung liegt jederzeit ein Messwert vor, auch bei Be- und Entladevorgängen und schwankenden Behälterfüllständen. Häufig wird hier eine Radar Füllstandmessung oder eine Füllstandsmessung über geführtes Radar/ geführte Mikrowelle verwendet.
Bei der Grenzstandüberwachung mittels Vibrationsgrenzschaltern werden hingegen nur einzelne Punkte im Behälter überwacht, z.B. Minimum und Maximum um einen Trockenlaufschutz oder eine Überfüllsicherung zu gewährleisten.
Messprinzipien für die Füllstandsmessung
Die kontinuierliche Füllstandsmessung über geführtes Radar wird auch bezeichnet als TDR Füllstandmessung (TDR steht für Time Domain Reflectometry) oder geführte Mikrowelle. Dabei werden elektromagnetische Impulse entlang einer starren oder flexiblen Sonde gesendet, an der Produktoberfläche reflektiert und wieder im Messumformer empfangen. Die TDR Füllstandmessung ermöglicht die kontinuierliche Füllstand- und Trennschichtmessung von Flüssigkeiten, Pasten, Granulaten und Pulvern. Sie ist unabhängig von Staub, Schaum, Dampf, bewegten oder kochenden Oberflächen und geeignet für Anwendungen mit hohen und niedrigen Prozessdrücken/-temperaturen.
Im Gegensatz dazu ist mit Radar Füllstandmessung üblicherweise eine berührungslose Messung gemeint: dabei wird über eine Antenne ein Hochfrequenzsignal ausgegeben, an der Produktoberfläche reflektiert und wieder im Messumformer empfangen. Die Radar Füllstandmessung ermöglicht die kontinuierliche, berührungslose Füllstandmessung von Flüssigkeiten, Pasten, Granulaten, Pulvern und anderen Feststoffen. Radar Füllstandmessgeräte können Behälterhöhen bis 80 m abdecken und sind nicht beeinflusst von festen oder beweglichen Einbauten oder Rührwerken. Das FMCW-Radar (Frequency Modulated Continuous Wave) ist eines der bekanntesten Vertreter der Messtechnik für Füllstand.
Für die Grenzstandüberwachung von Tanks und Silos werden üblicherweise Vibrationsgrenzschalter für Flüssigkeiten oder Feststoffe eingesetzt. Vibrationsgrenzschalter, auch bekannt als Vibrationsfüllstandschalter, zeigen vorhandene Flüssigkeiten oder Feststoffe an, wenn der Messstoff mit ihren Schwinggabeln in Berührung kommt und deren Schwingungen dämpft. Vibrationsgrenzschalter für Flüssigkeiten werden auch zur Flüssigkeitsdetektion in Rohren eingesetzt oder als Überfüllsicherung gemäß Wasserhaushaltsgesetz (WHG).
