Insensible au vent et la pluie grâce aux 80 GHz

Pour fabriquer les engrais, le sel brut est extrait de filons souterrains, moulu puis dissout. Les particules non exploitables sont ensuite séparées par flottation. Au cours de ce processus, on pompe d'immenses quantités de solutions alcalines d'une cuve à une autre pour augmenter la concentration. Les deux cuves de « type Intze » d'une hauteur de 15 mètres, qui interpellent en raison de leur forme servent de "tampon" pour ces solutions ;

Ces deux cuves de stockage nécessitent une mesure continue afin de garantir une surveillance de niveau permanente : d'une part dans un souci de respect de l'environnement et de sécurité de fonctionnement, d'autre part pour atteindre exactement la capacité tampon requise. Les sels alcalins étant très agressifs, on a toujours opté pour une mesure de niveau sans contact. Cependant, le point de mesure le plus profond, en raison de la forme conique de la cuve, est très éloigné du bord et proche du centre.  Il a donc fallu recourir à une construction un peu étrange de prime abord, avec une très longue potence permettant d'effectuer la mesure exactement au centre de la cuve. Autre complexité : d'épais dépôts s'accumulaient sur les parois.

On a d'abord essayé avec un capteur à ultrasons. Mais la grande distance de mesure était source d'erreurs et la condensation posait des problèmes en cas de pluie ou de neige. Après quelques années, la décision d'installer un capteur de niveau radar a été prise. Cet appareil à 26 GHz équipé d'une antenne conique fournissait des mesures correctes, mais les tempêtes et la neige surchargeaient la potence. 

Grâce à la plage dynamique élevée du capteur, il a été possible d'utiliser une potence beaucoup plus courte : l'appareil a pu être monté légèrement en biais par rapport à la surface du liquide. Ce n'est pas une solution typique pour ce genre de surface plane, car une grande partie de l'énergie émise est réfléchie dans une autre direction, et ne revient donc pas vers l'émetteur. Toutefois, le léger mouvement du liquide suffit à renvoyer une petite partie de l'énergie en direction du capteur, et grâce à sa plage dynamique élevée, cette faible réflexion suffit pour effectuer une mesure fiable. La potence plus courte permet d'avoir moins de prise au vent.

Les dépôts adhérents dans la cuve ne perturbent pratiquement pas le VEGAPULS 64. La mesure bénéficie en outre d'un angle d'ouverture très faible  (seulement 4°) contrairement au capteur radar 26 GHz dont l'angle d'ouverture atteint environ 10° pour une antenne de DN 80. Le capteur peut ainsi être installé dans des citernes disposant d’aménagements internes ou contenant des produits qui forment des dépôts sur les parois : le faisceau évite tout simplement les obstacles.

K+S, a été l'un des premiers utilisateurs du nouveau VEGAPULS 64 sur son site de Zielitz. Après 25 ans de collaboration avec VEGA, l'entreprise avait confiance en sa technologie et n'a pas eu besoin de phase de test. Depuis l'installation du capteur radar, la condensation, les coups de vent ou la neige n'ont plus causé aucun problème.