Sondenstab oder Sondenstab mit Koaxialrohr bei Füllstandssensoren mit geführter Mikrowelle?

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Sondenstab oder Sondenstab mit Koaxialrohr bei Füllstandssensoren mit geführter Mikrowelle?

Füllstandssensoren mit geführter Mikrowelle senden eine Mikrowelle aus, die an der Oberfläche des Mediums reflektiert wird, über die Messung der Laufzeit wird die Distanz berechnet. Bei diesem Messprinzip wird ein Sondenstab benötigt, an dem die vom Sensor ausgesendete Mikrowelle zur Oberfläche des Mediums geleitet wird. Ob dafür ein Sondenstab/ Monostabsonde oder ein Sondenstab zusammen mit einem Koaxialrohr benötigt wird, hängt von der Dielektrizitätskonstante (DK-Wert) des Mediums ab, dessen Füllstand überwacht werden soll.
Nur Sondenstab/ Monostabsonde: bei Medien mit einer Dielektrizitätskonstante >20, leitende Medien
Sondenstab/ Monostabsonde + Koaxialrohr: Medien mit einer Dielektrizitätskonstante >2 und <20 (z.B. Öle und ölbasierte Medien), schwer leitende Medien

Geführte Mikrowelle mit Monostabsonde

Die Monostabsonde besteht aus einem einzelnen Sondenstab. Der Betrieb mit Monostabsonde ist geeignet zur Erfassung von wässrigen Medien, mit einer Dielektrizitätskonstante > 20.

Was gibt es beim Einsatz einer Monostabsonde zu beachten?

Zur ordnungsgemäßen Funktion mit Monostabsonden benötigt das Gerät eine ausreichend große Einkoppelplatte aus Metall. Sie ist Voraussetzung dafür, dass der Mikrowellenimpuls mit optimaler Sendeleistung in den Behälter eingekoppelt wird. Die als Zubehör erhältlichen Flanschplatten sind als Einkoppelplatte nicht ausreichend. Beim Einbau in geschlossene Metallbehälter dient der Behälterdeckel als Einkoppelplatte. Beim Einbau in offene Metallbehälter, Behälter aus Kunststoff oder Metallbehälter mit Kunststoffdeckeln muss ein ausreichend großes Halteblech, eine metallische Auflage oder Ähnliches verwendet werden. Es bietet sich auch die Nutzung des Koaxialrohr an. Bei Betrieb mit Monostabsonde müssen Mindestabstände zu Behälterwänden, Objekten im Behälter, Behälterboden und weiteren Füllstandsensoren eingehalten werden.

Geführte Mikrowelle mit Monostabsonde und Koaxialrohr

Das Koaxialrohr wird über den Sondenstab geschoben und mit dem Sensor verschraubt. Der Sondenstab ist im Koaxialrohr durch ein oder mehrere Distanzstücke zentriert. Bei Betrieb mit Koaxialsonde können neben wässrigen Medien und stark verschmutzte oder anhaftende wässrigen Medien auch Medien mit niedriger Dielektrizitätskonstante (z. B. Öl und ölbasierte Medien) gemessen werden. Die Kombination aus Sondenstab und Koaxialrohr ist geeignet für Medien mit einer Dielektrizitätskonstante > 2 / < 20

Was ist beim Einsatz eines Koaxialrohrs zu beachten?

Bei Betrieb mit Koaxialsonde ist keine Einkoppelplatte erforderlich. Es sind außerdem keine Mindestabstände zu Behälterwänden und Objekten im Behälter erforderlich.

Mit einer Metallsäge können sowohl Koaxialrohr als auch Monostabsonde einfach auf die benötigte Länge gekürzt werden (Mindestlänge 100 mm) für mehr Details siehe Betriebsanleitung Koaxialrohr bzw. Monostabsonde.
Thorsten Takacs, Account Manager

Was ist die Dielektrizitätskonstante (DK-Wert)?

Die Dielektrizität (Permittivität) ist eine physikalische Eigenschaft, die angibt, wie leicht ein Material ein elektrisches Feld durchdringen kann. Sie misst die Fähigkeit eines Materials, elektrische Ladung zu speichern und ein elektrisches Feld zu beeinflussen. Materialien mit hoher Dielektrizität können elektrische Felder besser polarisieren und speichern, was bedeutet, dass sie effizienter elektrische Energie absorbieren oder abgeben können. Je höher die Dielektrizitätskonstante (DK-Wert), desto leitfähiger ist ein Medium.