I. Caractéristiques des indicateurs de niveau radar (sans contact)

1. Mesure sans contact offrant une sécurité et une hygiène optimales

• Absence de contact avec le milieu : Le capteur n'a aucun contact physique avec le milieu mesuré, éliminant ainsi les risques de corrosion, d'usure, d'accumulation de matière ou de contamination causée par le milieu.
• Conformité hygiénique renforcée : Idéal pour les industries aux exigences d'hygiène strictes telles que l'alimentation et les boissons et les produits pharmaceutiques (répondant aux normes telles que FDA et 3-A), évitant les problèmes de détachement du matériau du capteur ou de contamination croisée du milieu.

2. Installation flexible et faibles coûts d'entretien

• Installation facile : généralement monté au-dessus du réservoir, sans insertion dans le fluide ni interférence avec la structure interne. Particulièrement adapté à la modernisation de réservoirs existants ou de grands réservoirs de stockage (aucun perçage ni modification nécessaire).
• Faibles besoins d'entretien : l'absence de pièces mobiles et de contact avec le fluide réduit les travaux d'entretien liés à l'accumulation de dépôts, aux obstructions ou à l'usure, prolongeant ainsi la durée de vie.

3. Adaptable à de multiples supports mais sensible aux interférences environnementales

• Compatibilité étendue avec différents milieux : Permet de mesurer les liquides, les particules solides (par exemple, les granulés de plastique, les grains) et les suspensions. Particulièrement adapté aux milieux à haute viscosité (par exemple, le miel, la résine), aux substances hautement corrosives (par exemple, les solutions acides/alcalines) ou aux milieux volatils.
• Sensibilité environnementale : Les signaux micro-ondes sont sensibles aux facteurs environnementaux tels que la vapeur, la poussière, la mousse et le brouillard lors de leur propagation, ce qui peut affaiblir ou déformer les signaux réfléchis. Des conceptions à haute fréquence (par exemple, 26 GHz, 80 GHz), des antennes spécialisées (par exemple, antennes cornet, antennes paraboliques) ou des technologies de filtrage du signal sont utilisées pour améliorer la résistance aux interférences.

4. Large plage de mesure, précision influencée par la constante diélectrique

• Large plage de mesure : les plages conventionnelles atteignent 0,1 m à 100 m, certains modèles couvrant les réservoirs de stockage ultra-larges ou les cuves ouvertes.
• Influence de la constante diélectrique : Plus la constante diélectrique (εᵣ) du milieu est élevée, plus les signaux réfléchis sont forts (par exemple, l’eau, avec εᵣ ≈ 80, présente de fortes réflexions). Les milieux à faible constante diélectrique (par exemple, l’essence, avec εᵣ ≈ 2, le GPL, avec εᵣ ≈ 1,5) produisent de faibles réflexions, ce qui peut réduire la précision des mesures (améliorée par un radar haute fréquence ou des antennes plus performantes).

Limites

• Difficile à mesurer, les milieux ayant des constantes diélectriques très faibles (εᵣ<1,5) et sujets à des interférences dues à de faux échos (par exemple, des réflexions sur les parois du réservoir ou les agitateurs).
• Dans des conditions difficiles avec beaucoup de poussière, de vapeur ou de mousse épaisse, des antennes supplémentaires résistantes à la poussière et au brouillard ou des dispositifs de purge sont nécessaires ; sinon, la précision peut diminuer.

II. Caractéristiques des indicateurs de niveau radar à ondes guidées

1. Mesure par contact avec une forte capacité anti-interférences

• Propagation directionnelle du signal : les micro-ondes se propagent le long de la sonde guidée, concentrant l’énergie et minimisant les interférences dues aux facteurs environnementaux tels que la vapeur, la poussière, la mousse ou les turbulences. Des signaux de réflexion stables sont maintenus même en présence de mousse épaisse ou en conditions de forte agitation.
• Adapté aux conditions complexes : particulièrement efficace pour les milieux à haute viscosité (par exemple, les fermenteurs de bière, les détergents), les milieux contenant des particules en suspension (par exemple, les jus de fruits, les boues) ou les substances à faible constante diélectrique (par exemple, les huiles légères, les gaz liquéfiés), résolvant ainsi le problème de l'atténuation du signal dans les radars sans contact.

2. Haute précision et stabilité de mesure

• Signaux réfléchis focalisés : La sonde guidée concentre l’énergie micro-ondes sur la surface du milieu, ce qui produit des réflexions fortes et stables. La précision de mesure atteint généralement ±0,05 % de la pleine échelle avec une excellente répétabilité (±0,02 % de la pleine échelle).
• Insensible à l'espace du réservoir : convient aux petits réservoirs, aux cuves de forme irrégulière ou aux réservoirs comportant des obstacles internes (par exemple, des agitateurs, des chicanes), car la sonde propage les signaux indépendamment, sans interférence des structures du réservoir.

3. Installation et maintenance adaptées aux propriétés moyennes

• Méthodes d'installation : Les sondes doivent être insérées dans le fluide. Le choix du matériau (par exemple, acier inoxydable 316L, revêtement PTFE) et du type de sonde (tige pour les liquides à faible viscosité, câble pour les liquides à haute viscosité ou les réservoirs profonds, coaxiale pour les fluides à faible constante diélectrique) dépend de la viscosité et de la corrosivité du fluide.
• Considérations relatives à l'entretien : Le contact avec le fluide peut entraîner une accumulation de dépôts (fluides à haute viscosité), de la corrosion (fluides fortement corrosifs) ou un entartrage. Un nettoyage régulier est nécessaire pour éviter toute distorsion du signal, et les sondes risquent de se briser (des dispositifs anti-collision sont nécessaires en milieu agité).

4. Compatibilité avec le milieu et l'environnement

• Compatibilité avec les milieux : Convient aux liquides, aux boues et aux particules solides, excellant particulièrement avec une faible constante diélectrique (εᵣ≥1,8), une viscosité élevée (par exemple, l'asphalte, le sirop) ou des milieux facilement cristallisables (par exemple, les solutions de soude caustique).
• Adaptabilité environnementale : Résiste à des températures élevées (-50℃~400℃) et à des pressions (jusqu'à 40 MPa), ce qui le rend adapté aux environnements extrêmes comme les usines pétrochimiques et les parcs de stockage de réservoirs.

Limites

• La mesure par contact limite son utilisation dans les scénarios à haute hygiène (par exemple, les produits pharmaceutiques aseptiques) en raison des exigences fréquentes de validation du nettoyage.
• La longueur de la sonde est fixe, ce qui limite la portée de mesure (généralement jusqu'à 30 m), la rendant inadaptée aux très grands navires ouverts.
• Les milieux à haute viscosité ou se solidifiant facilement peuvent provoquer une accumulation de dépôts sur la sonde, affectant ainsi la précision ; les milieux hautement corrosifs nécessitent des matériaux anticorrosion coûteux.

III. Résumé comparatif des caractéristiques principales

Conclusion