Βασικά πλεονεκτήματα της διαχείρισης ιξώδους σε εφαρμογές ανάμειξης:
Σε πολλές διαδικασίες παραγωγής, η ανάμειξη είναι ένα κρίσιμο βήμα. Μπορεί να μην έχει αυστηρές απαιτήσεις ακρίβειας, αλλά η υπερβολική ανάμειξη εξακολουθεί να σπαταλά ενέργεια και χρόνο. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ωστόσο, η ανάμειξη είναι πολύ πιο ακριβής. Κάτω από την ανάμειξη αφήνει διάφορα συστατικά άνισα κατανεμημένα, ενώ η υπερβολική ανάμειξη μπορεί να αλλάξει το τελικό προϊόν.
Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους ένας αντιδραστήρας δεν παράγει στην πλήρη ισχύ του. Γενικά, το σύστημα ανάμειξης πρέπει να ελέγχεται ως ένα από τα πρώτα πράγματα που πρέπει να ελέγχετε ανάλογα με τα συμπτώματα. Η διαδικασία ανάδευσης, τελικά, είναι ένα κρίσιμο μέρος της διαδικασίας αντίδρασης και είναι μια από τις τεχνολογίες που μπορούν να τροποποιηθούν ή να αναβαθμιστούν για να βελτιστοποιήσουν ολόκληρη τη διαδικασία.
Υπάρχουν περισσότεροι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη από τον ίδιο τον αναδευτήρα κατά τη δημιουργία ενός μοναδικού περιβάλλοντος ανάμειξης – συμπεριλαμβανομένων των λεπίδων αναδευτήρα, των διαφραγμάτων, των μηχανικών σφραγίδων, των μηχανισμών κίνησης και των διαδικασιών λειτουργίας (γωνία λεπίδας, στροφές ανά λεπτό, αριθμός βαθμίδων, κ.λπ.). Τα χαρακτηριστικά του προϊόντος και οι απαιτήσεις θερμοκρασίας δημιουργούν μια σύνθετη σειρά επιλογών. Είναι σημαντικό να ληφθούν υπόψη όλοι αυτοί οι παράγοντες κατά τον καθορισμό ή την ανακατασκευή των παραμέτρων της διαδικασίας.
Δύσκολα προϊόντα και διαδικασίες
Οι φυσικές ιδιότητες ορισμένων προϊόντων καθιστούν δύσκολη την ανάμειξή τους. Επειδή αυτές οι ιδιότητες μπορεί να είναι αυτές που καθιστούν ένα προϊόν αποτελεσματικό ή επιθυμητό, το προϊόν δεν μπορεί να κατασκευαστεί με διαφορετικές ιδιότητες για την αύξηση της ευκολίας ανάμειξης.
Μη Νευτώνεια συμπεριφορά
Μια ιδιαίτερα δύσκολη ιδιότητα είναι το μη νευτώνειο ιξώδες, χαρακτηριστικό κοινών καθημερινών αντικειμένων όπως προϊόντα προσωπικής φροντίδας, χρώματα και τρόφιμα. Το ιξώδες έχει ως αποτέλεσμα να αντιστέκεται στην κίνηση του ρευστού, επομένως η κίνηση που δημιουργείται από μια πτερωτή ανάμικτη σε ένα παχύρρευστο ρευστό μπορεί να εξαφανιστεί πριν μετακινήσει ολόκληρο το περιεχόμενο της δεξαμενής. Με όλα τα μη νευτώνεια ρευστά, υπάρχει η πιθανότητα ότι ένα τμήμα μιας δεξαμενής θα παραμείνει ανεμειγμένο λόγω ανεπαρκούς κίνησης του ρευστού.
Η μη νευτώνεια συμπεριφορά γίνεται γενικά εμφανής σε ρευστά με ιξώδη υψηλότερα από περίπου 1,000 cP (1 Pa-sec). Σε εκείνο το σημείο, το ιξώδες από μόνο του κάνει την ανάμιξη του ρευστού πιο δύσκολη από την ανάμειξη ρευστών χαμηλού ιξώδους, που μοιάζουν με νερό. Οι μικρές πτερωτές μπορεί απλώς να ανοίξουν μια τρύπα στο υγρό, ενώ οι μεγάλες πτερωτές μπορούν να μετακινήσουν μια ολόκληρη παρτίδα. Μια προσέγγιση για την ανάμειξη μη νευτώνειων και άλλων παχύρρευστων ρευστών είναι η χρήση μεγάλων πτερυγίων ή πολλαπλών πτερωτών, έτσι ώστε το ρευστό να μην χρειάζεται να ταξιδέψει τόσο μακριά από τον αναμικτήρα για να φτάσει σε άλλα μέρη της δεξαμενής.
Τα μη νευτώνεια ρευστά παρουσιάζουν εξάρτηση από τη διάτμηση — δηλαδή, το ιξώδες αλλάζει καθώς το ρευστό διατμείται (μετακινείται) από τον αναμικτήρα. Ένα ρευστό που παρουσιάζει μείωση του ιξώδους όταν υποβάλλεται σε διάτμηση ονομάζεται αραίωση διάτμησης, ενώ ένα ρευστό που παρουσιάζει αύξηση του ιξώδους υπό διάτμηση ονομάζεται πάχυνση διάτμησης. Η διατμητική επίδραση στο φαινομενικό ιξώδες είναι ανάλογη με την ταχύτητα περιστροφής.
Τα μη νευτώνεια ρευστά ανεξάρτητα από το χρόνο επηρεάζονται από τον ρυθμό διάτμησης που εφαρμόζεται σε αυτά. Συχνά ονομάζονται ρευστά που αραιώνουν τη διάτμηση ανεξάρτητα από το χρόνο ψευδοπλαστικά, γιατί συμπεριφέρονται σαν λιωμένα πολυμερή. Μερικές φορές ονομάζονται υγρά πάχυνσης διάτμησης διασταλτικά υγρά, επειδή πολλά είναι ιλύς υψηλής συγκέντρωσης που πρέπει να διαστέλλονται (διαστέλλονται) στο επίπεδο των σωματιδίων για να ρέουν.
Τα χρονικά εξαρτώμενα μη νευτώνεια ρευστά αλλάζουν το φαινομενικό ιξώδες όχι μόνο με το ρυθμό διάτμησης, αλλά και κατά τη διάρκεια και μετά την εφαρμοζόμενη διάτμηση. Τα εξαρτώμενα από το χρόνο, ρευστά αραίωσης της διάτμησης περιγράφονται ως θιξοτροπικό. Η βαφή λατέξ είναι ένα κοινό θιξοτροπικό υγρό. Το χρώμα αραιώνει όταν κόβεται με το πινέλο ή τον ρολό καθώς εφαρμόζεται. Όσο το χρώμα είναι λεπτό, απλώνεται ομοιόμορφα και οι πινελιές εξαφανίζονται. Αφού τελειώσει η διάτμηση της διαδικασίας εφαρμογής, το χρώμα αρχίζει να πήζει ξανά, έτσι δεν τρέχει κάτω από τον τοίχο ή από το βαμμένο αντικείμενο. Αυτή η θιξοτροπική συμπεριφορά μπορεί να καταστήσει προβληματική ακόμη και την ανάμειξη του χρώματος λατέξ κατά την προετοιμασία για χρήση. Ορισμένα εξαρτώμενα από το χρόνο, αραιωτικά ρευστά παρουσιάζουν μόνιμη μείωση του ιξώδους, καθιστώντας τον χρόνο ανάμιξης σημαντικό παράγοντα για την απόκτηση των επιθυμητών ιδιοτήτων του προϊόντος. Τα εξαρτώμενα από το χρόνο, ρευστά που παχύνουν τη διάτμηση ονομάζονται ρεοπεκτικός υγρά. Το μελάνι εκτύπωσης μπορεί να παρουσιάζει ρεοπεκτικές ιδιότητες.
Μερικά πιο δύσκολα μη νευτώνεια ρευστά έχουν ιξωδοελαστικές ιδιότητες ή ιδιότητες τάσης διαρροής. ΕΝΑ ιξωδοελαστικό Το υγρό συμπεριφέρεται σαν ζύμη ψωμιού ή ζύμη πίτσας καθώς επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση. Καθώς η ζύμη αναμειγνύεται ή ζυμώνεται, μπορεί να τεντωθεί και να κινηθεί. Όταν αφαιρεθεί η ασκούμενη δύναμη, η ζύμη τείνει (τουλάχιστον εν μέρει) να σέρνεται πίσω στο σημείο που ήταν πριν τεντωθεί. Λόγω τόσο του υψηλού ιξώδους όσο και της ελαστικής συμπεριφοράς, απαιτείται συχνά ειδικός εξοπλισμός για την ανάμειξη ιξωδοελαστικών υλικών. Ο εξοπλισμός ανάμιξης ζύμης, για παράδειγμα, έχει συνήθως λεπίδες που τεντώνουν και διπλώνουν ή κόβουν τη ζύμη (π.χ. ένα κουπί ή γάντζος ζύμης σε ένα μίξερ κουζίνας). Τα ρευστά πίεσης απόδοσης αναγνωρίζονται πιο εύκολα από τα χαρακτηριστικά που μοιάζουν με γέλη και την αρχική τους αντίσταση στην κίνηση. Μερικά κοινά υγρά στρες απόδοσης περιλαμβάνουν κέτσαπ, μαγιονέζα, τζελ μαλλιών και λοσιόν χεριών. Πρέπει να εφαρμοστεί μια ορισμένη ελάχιστη δύναμη προτού ρέει ένα υγρό τάσης διαρροής. Τα υγρά καταπόνησης μπορούν να σχηματίσουν ένα σπήλαιο κινούμενου ρευστού γύρω από την πτερωτή, με στάσιμο ρευστό να περιβάλλει τον όγκο που κινείται.
Η ανάμειξη μη νευτώνειων ρευστών μπορεί να είναι διπλά πολύπλοκη όταν η διαδικασία ανάμιξης δημιουργεί τις μη νευτώνειες ιδιότητες. Για παράδειγμα, μια διαδικασία σύνθεσης μπορεί να ξεκινήσει με ένα υγρό χαμηλού ιξώδους και η ανάμειξη προκαλεί αύξηση του ιξώδους μέχρι το ρευστό να γίνει μη νευτώνειο. Μερικές φορές η ισχύς του αναμικτήρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης του ιξώδους του τελικού υγρού.
Ο σκοπός σχεδόν κάθε διαδικασίας ανάμειξης είναι ο ίδιος – να επιτευχθεί το απαιτούμενο επίπεδο ομοιογένειας. Η ανάμειξη και η ανάμειξη είναι κοινά βήματα σε όλες τις βιομηχανίες επεξεργασίας:
Το μείγμα δεν απαιτεί μόνο τη σωστή σύνθεση και το ποσοστό στερεών, αλλά και το ιξώδες θα πρέπει να διατηρείται έτσι ώστε να παράγεται ένα ομοιόμορφο προϊόν. Ολόκληρη η διαδικασία ανάμειξης/ανάμειξης πρέπει να ρυθμίζεται συνεχώς. Ο βαθμός μεταβλητότητας του ιξώδους διαφόρων μερών του δείγματος αποτελεί πραγματική ένδειξη του βαθμού ομοιογένειας του μείγματος. Η συνεχής παρακολούθηση του ιξώδους καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας ανάμειξης είναι μια ακριβής μέθοδος για τη μέτρηση και τελικά τον έλεγχο των βασικών παραμέτρων (όπως το ποσοστό στερεών) για την επίτευξη των ιδιοτήτων-στόχων.
Το ιξώδες του υγρού αναστέλλει την κίνηση του ρευστού, επομένως η κίνηση μιας πτερωτής σε ένα παχύρρευστο υγρό μπορεί να εξαφανιστεί πριν μετακινήσει ολόκληρο το περιεχόμενο της δεξαμενής. Στα μη νευτώνεια ρευστά, υπάρχει η πιθανότητα ένα τμήμα της δεξαμενής να παραμείνει άμιξο λόγω ανεπαρκούς κίνησης του ρευστού.
Ο χρόνος ανάμιξης, η ταχύτητα, η επιλογή της πτερωτής του αναδευτήρα και τα χαρακτηριστικά του δοχείου ανάμιξης μπορούν όλα να τροποποιηθούν για να επιτευχθούν τα επιθυμητά αποτελέσματα ανάμιξης.
Ο σχεδιασμός και η επιλογή των πτερωτών του αναδευτήρα επηρεάζονται από την πυκνότητα των υλικών, τα χαρακτηριστικά διάτμησης και τον χρόνο ανάμειξης. Η σωστή επιλογή πτερωτής είναι ζωτικής σημασίας για την αποτελεσματική ανάμειξη.
Η ανάμειξη υψηλού ιξώδους συνήθως απαιτεί μια πτερωτή χαμηλής διάτμησης για να διατηρεί τα υγρά ομοιόμορφα παχύρρευστα. Οι δεξαμενές ανάμειξης απαιτούν συχνά πτερωτές στενής απόστασης, όπως πτερωτές σπειροειδούς ή τύπου άγκυρας ή αεροτομές υψηλού ιξώδους για να διατηρηθεί το ομοιόμορφο ιξώδες. Όλα τα περιεχόμενα του δοχείου αναμειγνύονται επαρκώς με πτερωτή χαμηλής διάτμησης. Τα πολύ παχύρρευστα υγρά, όταν αναμιγνύονται με πτερωτή υψηλής διάτμησης, θα συμπεριφέρονται διαφορετικά από τα υγρά στα εξωτερικά μέρη της δεξαμενής ανάμειξης. Μπορεί να οδηγήσει σε ένα κατώτερο τελικό προϊόν. Το ιξώδες αυξάνει την αντίσταση στις δεξαμενές και άλλα εσωτερικά στοιχεία (όπως διαφράγματα). Για υγρά με υψηλό ιξώδες, ενδέχεται να μην χρειάζονται διαφράγματα.
Τα ρευστά χαμηλού ιξώδους μπορεί να ωφεληθούν από την επιπλέον ανάδευση των διαφραγμάτων. Ο σχεδιασμός των συστημάτων ανάμειξης πρέπει να λαμβάνει υπόψη όχι μόνο το αρχικό ιξώδες των ρευστών αλλά και τις αλλαγές στο ιξώδες ως αποτέλεσμα των μεταβολών της θερμοκρασίας και του ρυθμού διάτμησης.
Για να αναμίξετε υγρά διαφορετικού ιξώδους, ξεκινήστε με ένα υγρό χαμηλότερου ιξώδους και μετά προσθέστε υγρό υψηλότερου ιξώδους. Αυτό είναι πιο ενεργειακά αποδοτικό επειδή ο αναμίκτης δεν χρειάζεται να έχει μέγεθος για να χειρίζεται πολύ υψηλά ιξώδη. Στο τέλος μπορούν να προστεθούν χρώμα και βαφή, καθώς αυτό θα λειτουργήσει ως οπτικός δείκτης ότι έχει επιτευχθεί ένα σταθερό μείγμα.
Τα ρευστά υψηλού ιξώδους απαιτούν μια πτερωτή ανάμειξης που μπορεί να λειτουργήσει αποτελεσματικά σε καθεστώς στρωτής ροής με υψηλό ιξώδες. Οι πτερωτές αγκύρωσης, οι πτερωτές πύλης και οι πτερωτές διπλής έλικας είναι τυπικές πτερωτές στρωτής ροής.
Η μεγάλης διαμέτρου πτερωτή διπλού βήματος HiFlow δημιουργεί μια ζώνη ανάμειξης ουσιαστικά σε όλη τη διάμετρο της δεξαμενής ανάμειξης, επιτρέποντας την κυκλοφορία από πάνω προς τα κάτω για εφαρμογές όπως η κατασκευή κόλλας/κόλλας. Τα υλικά βισκόζης δεν μπορούν να παρακάμψουν τη ζώνη ανάμειξης αφού η πτερωτή σαρώνει ολόκληρη τη διάμετρο του δοχείου. Παρέχει εξαιρετική ανάδευση στη ζώνη μετάβασης (αριθμοί Reynolds στο εύρος 10-10,000) χωρίς να χρειάζονται διαφράγματα.
Πτερωτές διπλής έλικας | Πηγή: https://proquipinc.com/industrial-mixing-basics-high-viscosity-mixing-impellers/
Πτερωτές υψηλής ροής διπλού βήματος | Πηγή: https://proquipinc.com/industrial-mixing-basics-high-viscosity-mixing-impellers/
Η ανάμειξη σκόνης και κοκκωδών υλικών είναι σημαντική σε πολλές διεργασίες στις βιομηχανίες τροφίμων, φαρμακευτικών προϊόντων, χαρτιού, πλαστικών και καουτσούκ. Το τελικό προϊόν πρέπει να πληροί τρεις σημαντικές απαιτήσεις: ροή, ομοιογένεια και δειγματοληψία για την αξιολόγηση της ανάμειξης.
Γενικά, για να χαρακτηριστεί η ποιότητα ενός μείγματος, πρέπει να ληφθούν και να αναλυθούν αρκετά δείγματα. Με την κατανόηση του μηχανισμού ανάμειξης, η θέση δειγματοληψίας μπορεί να επιλεγεί έτσι ώστε οι αργά κινούμενες περιοχές ή τμήματα να έχουν την τάση να παρουσιάζουν διαχωρισμό. Οι μέθοδοι δειγματοληψίας έχουν σχεδιαστεί για να δίνουν θεωρητικά αντιπροσωπευτικά δείγματα, υποθέτοντας ότι οποιοδήποτε σφάλμα δειγματοληψίας είναι αμελητέο. Δεδομένου ότι οι παραλλαγές στα δείγματα μειγμάτων σκόνης θα σχετίζονται με την κατανομή μεγέθους σωματιδίων, είναι αδύνατο να μετρηθεί η απόλυτη αποτελεσματικότητα της τεχνικής.
Η ομοιογένεια του μείγματος είναι ύψιστης σημασίας στη φαρμακευτική βιομηχανία, προκειμένου να διασφαλιστεί ότι η φαρμακευτική ουσία κατανέμεται ομοιόμορφα σε όλο το μείγμα σκόνης/κόκκων. Είναι σύνηθες να χρησιμοποιούνται κλέφτες δειγματοληψίας για τη δειγματοληψία φαρμακευτικών μειγμάτων. Η δειγματοληψία κλέφτη έχει το πλεονέκτημα ότι τα δείγματα μπορούν να συλλεχθούν σε μεγάλους αναμικτήρες και στη συνέχεια να αναμειχθούν μέχρι να επιτευχθεί ο βέλτιστος χρόνος ανάμειξης. Η δειγματοληψία ροής είναι μια άλλη εναλλακτική λύση σε σχέση με τους κλέφτες δειγματοληψίας. Δεν μπορεί να στοχεύσει τοποθεσίες που υπάρχουν υποψίες ότι παρέχουν μη βέλτιστη ανάμειξη. Οι ροές δειγματοληψίας έχουν σχεδιαστεί για να λαμβάνουν αντιπροσωπευτικά δείγματα και όχι να επικεντρώνονται σε συγκεκριμένες τοποθεσίες. Όταν το δραστικό φαρμακευτικό συστατικό στο μείγμα διαπιστωθεί ότι είναι εντός των προδιαγραφών, το μείγμα θεωρείται ομοιογενές. Τα αποτελέσματα εκφράζονται συνήθως ως χιλιοστόγραμμα ανά γραμμάριο δραστικού συστατικού στο φαρμακευτικό μείγμα και ως τυπική απόκλιση ή σχετική τυπική απόκλιση της περιεκτικότητας σε φάρμακο. Για να ληφθεί αξιόπιστη εκτίμηση, πρέπει να αφαιρεθούν πολλά δείγματα. Η ποιότητα ενός μείγματος δεν μπορεί να προσδιοριστεί γρήγορα λόγω της διακύμανσης στις ποσότητες δειγμάτων που λαμβάνονται από τους ανθρώπους και της διακύμανσης που μπορεί να προκύψει κατά την ανάλυση. Σήμερα, υπάρχουν πιο ελπιδοφόρες εναλλακτικές λύσεις σε σχέση με τη δειγματοληψία για την παρακολούθηση της ανάμειξης και τη μελέτη της δυναμικής της διαδικασίας.
Η χρήση μετρήσεων ιξώδους κοντά στο υπέρυθρο (NIR) ή inline για τη μέτρηση των προφίλ ανάμειξης σε πραγματικό χρόνο μπορεί να είναι χρήσιμη για τη μελέτη της δυναμικής ανάμειξης σκόνης. Καθώς οι αισθητήρες όπως τα ιξωδόμετρα, το NIR και η επεξεργασία δεδομένων γίνονται πιο προηγμένοι, περισσότερες παράμετροι μπορούν πλέον να παρακολουθούνται διαδικτυακά. Αυτή η αυτοματοποίηση οδήγησε σε σημαντική αύξηση των συλλεκτικών δεδομένων δοκιμών, καθιστώντας τη στατιστική ανάλυση πιο εμπεριστατωμένη.
Η συμπαγής ανάρτηση καθιστά δύσκολη τη μέτρηση του ιξώδους. Το ιξώδες των στερεών εναιωρημάτων πρέπει να μετρηθεί χρησιμοποιώντας ένα ιξωδόμετρο που διατηρεί τα στερεά σε εναιώρηση καθώς μετρά το ιξώδες σε ένα εύρος ρυθμών διάτμησης.
Η χρήση πάρα πολλών διαφραγμάτων στη δεξαμενή μπορεί να εμποδίσει τη διαδικασία ανάμειξης. Τα πολύ παχύρρευστα ρευστά είναι φυσικά μπερδεμένα λόγω της αντίστασής τους στη ροή, έτσι τα διαφράγματα που είναι πολύ μεγάλα ή πολλά προκαλούν χαμηλή ή καθόλου ροή στα τοιχώματα της δεξαμενής.
Χρησιμοποιώντας μια πολύ μικρή πτερωτή – οι πολύ μικρές πτερωτές δεν δημιουργούν αρκετή ροή κοντά στα τοιχώματα της δεξαμενής. Η γνώση του σχεδιασμού της πτερωτής του αναδευτήρα είναι κρίσιμη κατά τη δημιουργία του τέλειου συστήματος ανάμειξης για παχύρρευστα υλικά.
Οι ευρείς και σημαντικοί παράγοντες που καθιστούν τη διαχείριση του ιξώδους σημαντική σε κάθε εφαρμογή μίξης:
Ευκολία καθαρισμού. Μια άλλη σημαντική πτυχή είναι η ικανότητα καθαρισμού του εξοπλισμού εύκολα και χωρίς πρόβλημα. Όσο πιο εύκολο είναι ο καθαρισμός των μηχανημάτων, τόσο λιγότερος χρόνος χρειάζεται για να ξοδέψετε καθαρισμό ανταλλακτικών και μηχανημάτων και όσο πιο γρήγορα μπορεί να λειτουργήσει ξανά. Τα μηχανήματα που είναι εύκολο να αποσυναρμολογηθούν θα βοηθήσουν στη διατήρηση της διαδικασίας καθαρισμού αποτελεσματική. Ένα παράδειγμα αυτού είναι ο πελάτης να αγοράσει εξοπλισμό που προσφέρει είτε χειροκίνητο είτε αυτόματο καθαρισμό στη θέση του (CIP), ο οποίος είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος καθαρισμού ενός πληρωτικού. Το CIP θα περιβάλλει το διάλυμα καθαρισμού μέσω του μηχανήματος για να εξασφαλίσει ότι όλα τα βρεγμένα μέρη είναι καθαρά.
Πηγή εικόνας: https://www.amixon.com/en/industries/food
Ευκολία ευελιξία, μετάβαση και επεκτασιμότητα. Η ευκολία αλλαγής και η ευελιξία του μηχανήματος είναι επίσης αναπόσπαστα σε ένα αποτελεσματικό σύστημα συσκευασίας. Αυτό σημαίνει ότι ο εξοπλισμός θα πρέπει να μπορεί να φιλοξενεί πολλούς τύπους δοχείων ή υγρών χωρίς την ανάγκη αλλαγής ανταλλακτικών. Ορισμένοι κατασκευαστές διαθέτουν μηχανήματα που μπορούν να χειριστούν πολλαπλά μεγέθη φιαλών με τη χρήση ενός μόνο εξοπλισμού, αρκεί το ιξώδες των υγρών να είναι συνεπές. Τα μηχανήματα πρέπει επίσης να είναι εύκολο να αναβαθμιστούν, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό καθώς αναπτύσσεται η επιχείρηση.
Σε όλες τις βιομηχανίες, οι χειριστές ανάμειξης αναγνωρίζουν την ανάγκη παρακολούθησης του ιξώδους, αλλά η πραγματοποίηση αυτής της μέτρησης έχει αμφισβητήσει τους μηχανικούς διεργασιών και τα τμήματα ποιότητας όλα αυτά τα χρόνια.
Τα υπάρχοντα εργαστηριακά ιξωδόμετρα έχουν μικρή αξία σε περιβάλλοντα διεργασίας επειδή το ιξώδες επηρεάζεται άμεσα από τη θερμοκρασία, τον ρυθμό διάτμησης και άλλες μεταβλητές που είναι πολύ διαφορετικές εκτός σύνδεσης από αυτές που είναι εν σειρά. Η συνθήκη της μέτρησης του ιξώδους εκτός γραμμής είναι συχνά ένα μη αναδευόμενο δείγμα που μπορεί να μην δώσει μια αληθινή αναπαράσταση της αντίστασης της επικάλυψης στη ροή, του ιξώδους. Η συλλογή δειγμάτων προς δοκιμή στο εργαστήριο και η λήψη αποφάσεων σχετικά με τη διαδικασία με βάση τα ευρήματα στο εργαστήριο μπορεί να είναι εξαιρετικά κοπιώδης, χρονοβόρα και εξαιρετικά αναποτελεσματική. Είναι αρκετά ανακριβές, ασυνεπές και μη επαναλαμβανόμενο ακόμα και με έμπειρο χειριστή.
Το περιστροφικό ιξωδόμετρο μετρά το ιξώδες του μείγματος παρακολουθώντας τη ροπή που απαιτείται για την περιστροφή μιας ατράκτου με σταθερή ταχύτητα μέσα στο ρευστό. Η αρχή μέτρησης του ιξώδους έχει ως εξής - η ροπή, που γενικά μετριέται προσδιορίζοντας τη ροπή αντίδρασης στον κινητήρα, είναι ανάλογη με την ιξώδη αντίσταση στην άτρακτο και, επομένως, με το ιξώδες του ρευστού. Ωστόσο, αυτή η τεχνική θέτει περισσότερα προβλήματα από όσα λύνει:
Επειδή ο άξονας περιστρέφεται, τα σύρματα που συνδέονται με τον αισθητήρα ροπής στον άξονα θα τελειώσουν και θα σπάσουν. Οι δακτύλιοι ολίσθησης μπορεί να είναι εναλλακτικοί, αλλά δεν είναι ιδανικοί λόγω των χρόνων ρύθμισης, του κόστους και της αναπόφευκτης φθοράς.
Η αυτοματοποιημένη και συνεχής εν σειρά μέτρηση ιξώδους είναι ζωτικής σημασίας για το μίγμα σκυροδέματος. Rheonics προσφέρει τις ακόλουθες λύσεις για τη διαδικασία ανάμειξης σκυροδέματος:
Η αυτοματοποιημένη εν σειρά μέτρηση ιξώδους μέσω SRV ή SRD εξαλείφει τις παραλλαγές στη λήψη δειγμάτων και στις εργαστηριακές τεχνικές που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση του ιξώδους με τις παραδοσιακές μεθόδους. RheonicsΟι αισθητήρες οδηγούνται από κατοχυρωμένα με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας αντηχεία στρέψης. Rheonics Οι ισορροπημένοι στρεπτικοί συντονιστές μαζί με τα ιδιόκτητα ηλεκτρονικά 3ης γενιάς και τους αλγόριθμους καθιστούν αυτούς τους αισθητήρες ακριβείς, αξιόπιστους και επαναλαμβανόμενους κάτω από τις πιο σκληρές συνθήκες λειτουργίας. Ο αισθητήρας βρίσκεται εν σειρά έτσι ώστε να μετρά συνεχώς το ιξώδες του μίγματος. Η συνοχή του μίγματος σκυροδέματος μπορεί να διασφαλιστεί με αυτοματοποίηση του συστήματος δοσομέτρησης μέσω ενός ελεγκτή που χρησιμοποιεί συνεχείς μετρήσεις ιξώδους σε πραγματικό χρόνο. Και οι δύο αισθητήρες έχουν συμπαγή μορφή για απλή εγκατάσταση OEM και εκ των υστέρων. Δεν απαιτούν συντήρηση ή επαναδιαμόρφωση. Χωρίς χρήση αναλώσιμων, το SRV και το SRD είναι εξαιρετικά εύκολο στη χρήση.
RheonicsΤο SRV και το SRD έχουν πολύ μικρό συντελεστή μορφής για απλή εγκατάσταση OEM και εκ των υστέρων. Επιτρέπουν την εύκολη ενσωμάτωση σε οποιαδήποτε ροή διαδικασίας. Καθαρίζονται εύκολα και δεν απαιτούν συντήρηση ή επαναδιαμόρφωση. Έχουν μικρό αποτύπωμα που επιτρέπει την ενσωματωμένη εγκατάσταση σε οποιαδήποτε γραμμή διαδικασίας, αποφεύγοντας τυχόν πρόσθετο χώρο ή απαίτηση προσαρμογέα.
Rheonics Τα SRV και SRD είναι διαθέσιμα σε tri-clamp και συνδέσεις DIN 11851 εκτός από τις προσαρμοσμένες συνδέσεις διαδικασίας.
Και οι δύο SRV & SRD συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις συμμόρφωσης με τρόφιμα σύμφωνα με τους κανονισμούς FDA των ΗΠΑ και την ΕΕ.
Rheonics Τα SRV και SRD χρησιμοποιούν μοναδικό κατοχυρωμένο με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ομοαξονικό αντηχείο, στον οποίο δύο άκρα των αισθητήρων στρίβουν σε αντίθετες κατευθύνσεις, ακυρώνοντας τις ροπές αντίδρασης στη στερέωσή τους και ως εκ τούτου καθιστούν τους εντελώς αναίσθητους στις συνθήκες τοποθέτησης και τους ρυθμούς ροής. Το στοιχείο αισθητήρα βρίσκεται απευθείας στο υγρό, χωρίς ειδικό περίβλημα ή προστατευτικό κλωβό.
Rheonics» RheoPulse Το λογισμικό είναι ισχυρό, διαισθητικό και βολικό στη χρήση. Το ρευστό επεξεργασίας σε πραγματικό χρόνο μπορεί να παρακολουθείται στον ενσωματωμένο IPC ή σε εξωτερικό υπολογιστή. Η διαχείριση πολλαπλών αισθητήρων που διασκορπίζονται σε ολόκληρο το εργοστάσιο γίνεται από ένα μόνο ταμπλό. Καμία επίδραση της παλμικής πίεσης από την άντληση στη λειτουργία του αισθητήρα ή την ακρίβεια της μέτρησης. Χωρίς αποτέλεσμα δόνησης.
Εγκαταστήστε απευθείας τον αισθητήρα στη ροή διεργασιών σας για να κάνετε μετρήσεις ιξώδους (και πυκνότητας) σε πραγματικό χρόνο. Ο αισθητήρας μπορεί να βυθιστεί εν σειρά στη γραμμή παράκαμψης. Ο ρυθμός ροής και οι δονήσεις δεν επηρεάζουν τη σταθερότητα και την ακρίβεια της μέτρησης.
Στην απίθανη περίπτωση βλάβης του αισθητήρα, αντικαταστήστε τους αισθητήρες χωρίς να αντικαταστήσετε ή να επαναπρογραμματίσετε τα ηλεκτρονικά. Αναπτυσσόμενες αντικαταστάσεις τόσο για αισθητήρες όσο και για ηλεκτρονικά χωρίς ενημερώσεις υλικολογισμικού ή αλλαγές βαθμονόμησης. Εύκολη τοποθέτηση. Διατίθεται με τυπικές και προσαρμοσμένες συνδέσεις διεργασιών όπως NPT, Tri-Clamp, DIN 11851, Φλάντζα, Varinline και άλλες συνδέσεις υγιεινής και υγιεινής. Χωρίς ειδικούς θαλάμους. Αφαιρείται εύκολα για καθαρισμό ή επιθεώρηση. Το SRV είναι επίσης διαθέσιμο με DIN11851 και tri-clamp σύνδεση για εύκολη τοποθέτηση και αποσυναρμολόγηση. Οι ανιχνευτές SRV είναι ερμητικά σφραγισμένοι για Clean-in-place (CIP) και υποστηρίζουν πλύση υψηλής πίεσης με συνδέσμους IP69K M12.
Rheonics Τα όργανα διαθέτουν αισθητήρες από ανοξείδωτο χάλυβα και προαιρετικά παρέχουν προστατευτικές επιστρώσεις για ειδικές καταστάσεις.
Τροφοδοσία 24V DC με ρεύμα λιγότερο από 0.1 A κατά την κανονική λειτουργία.
Τα εξαιρετικά γρήγορα και στιβαρά ηλεκτρονικά, σε συνδυασμό με ολοκληρωμένα υπολογιστικά μοντέλα, κάνουν Rheonics συσκευές από τις πιο γρήγορες, ευέλικτες και πιο ακριβείς στον κλάδο. Τα SRV και SRD δίνουν σε πραγματικό χρόνο, ακριβείς μετρήσεις ιξώδους (και πυκνότητας για SRD) κάθε δευτερόλεπτο και δεν επηρεάζονται από τις διακυμάνσεις του ρυθμού ροής!
RheonicsΤα όργανα είναι κατασκευασμένα για να κάνουν μετρήσεις στις πιο δύσκολες συνθήκες.
SRV είναι διαθέσιμο με το ευρύτερο λειτουργικό εύρος στην αγορά για ιξωδόμετρο ενσωματωμένης διαδικασίας:
RheonicsΤο SRD είναι ένα μοναδικό προϊόν που αντικαθιστά τρία διαφορετικά όργανα για μετρήσεις ιξώδους, πυκνότητας και θερμοκρασίας. Εξαλείφει τη δυσκολία συντοπισμού τριών διαφορετικών οργάνων και παρέχει εξαιρετικά ακριβείς και επαναλαμβανόμενες μετρήσεις στις πιο σκληρές συνθήκες.
Ενσωματώστε ένα SRV στη γραμμή διαδικασίας και διασφαλίστε τη συνοχή με την πάροδο των ετών. Το SRV παρακολουθεί και ελέγχει συνεχώς το ιξώδες (και την πυκνότητα σε περίπτωση SRD) και ενεργοποιεί τις βαλβίδες προσαρμοστικά για τη δοσολογία των συστατικών του μείγματος. Βελτιστοποιήστε τη διαδικασία με ένα SRV και δοκιμάστε λιγότερες διακοπές λειτουργίας, χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας, λιγότερες μη συμμορφώσεις και εξοικονόμηση κόστους υλικού. Και στο τέλος όλων, συμβάλλει σε μια καλύτερη κατώτατη γραμμή και ένα καλύτερο περιβάλλον!
Το SRV (και το SRD) παρακολουθούν τον καθαρισμό των γραμμών υγρού παρακολουθώντας το ιξώδες (και την πυκνότητα) του καθαριστικού/διαλύτη κατά τη φάση καθαρισμού. Οποιοδήποτε μικρό υπόλειμμα ανιχνεύεται από τον αισθητήρα, επιτρέποντας στον χειριστή να αποφασίσει πότε η γραμμή είναι καθαρή/κατάλληλη για τον σκοπό της. Εναλλακτικά, το SRV (και το SRD) παρέχουν πληροφορίες στο αυτοματοποιημένο σύστημα καθαρισμού για να διασφαλίσουν πλήρη και επαναλήψιμο καθαρισμό μεταξύ των λειτουργιών, διασφαλίζοντας έτσι την πλήρη συμμόρφωση με τα υγειονομικά πρότυπα των εγκαταστάσεων παραγωγής τροφίμων.
Τι είναι το CIP; Στα συστήματα CIP, ο καθαρισμός πραγματοποιείται χωρίς αποσυναρμολόγηση του συστήματος. Το CIP αναφέρεται σε όλα τα μηχανικά και χημικά συστήματα που είναι απαραίτητα για την προετοιμασία εξοπλισμού για επεξεργασία τροφίμων, είτε μετά από μια διαδικασία επεξεργασίας που έχει παραγάγει φυσιολογικό…
Τα εξελιγμένα, κατοχυρωμένα με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ηλεκτρονικά είναι ο εγκέφαλος αυτών των αισθητήρων. Τα SRV και SRD είναι διαθέσιμα με βιομηχανικές συνδέσεις διεργασιών όπως ¾” NPT, DIN 11851, Flange και Tri-clamp επιτρέποντας στους χειριστές να αντικαταστήσουν έναν υπάρχοντα αισθητήρα θερμοκρασίας στη γραμμή διεργασίας τους με SRV/SRD παρέχοντας εξαιρετικά πολύτιμες και εύχρηστες πληροφορίες για το υγρό διεργασίας, όπως το ιξώδες, εκτός από την ακριβή μέτρηση της θερμοκρασίας με χρήση Pt1000 (διατίθεται DIN EN 60751 Class AA, A, B) .
Διαθέσιμο τόσο στο περίβλημα του πομπού όσο και στη βάση ράγας DIN μικρής μορφής, το ηλεκτρονικό αισθητήρα επιτρέπει την εύκολη ενσωμάτωση σε γραμμές διεργασίας και σε εσωτερικούς χώρους εξοπλισμού μηχανών.
Πολλαπλές μέθοδοι αναλογικής και ψηφιακής επικοινωνίας που εφαρμόζονται στα ηλεκτρονικά αισθητήρα καθιστούν τη σύνδεση με βιομηχανικά PLC και συστήματα ελέγχου απλή και απλή.
Επιλογές αναλογικής και ψηφιακής επικοινωνίας
Προαιρετικές επιλογές ψηφιακής επικοινωνίας
Rheonics προσφέρει εγγενώς ασφαλείς αισθητήρες πιστοποιημένους από ATEX και IECEx για χρήση σε επικίνδυνα περιβάλλοντα. Αυτοί οι αισθητήρες συμμορφώνονται με τις βασικές απαιτήσεις υγείας και ασφάλειας που σχετίζονται με το σχεδιασμό και την κατασκευή εξοπλισμού και συστημάτων προστασίας που προορίζονται για χρήση σε δυνητικά εκρηκτικές ατμόσφαιρες.
Οι εγγενώς ασφαλείς και αντιεκρηκτικές πιστοποιήσεις που κατέχονται από Rheonics επιτρέπει επίσης την προσαρμογή ενός υπάρχοντος αισθητήρα, επιτρέποντας στους πελάτες μας να αποφύγουν το χρόνο και το κόστος που σχετίζεται με τον εντοπισμό και τη δοκιμή μιας εναλλακτικής λύσης. Μπορούν να παρέχονται προσαρμοσμένοι αισθητήρες για εφαρμογές που απαιτούν μία μονάδα έως και χιλιάδες μονάδες. με χρόνους παράδοσης εβδομάδων έναντι μηνών.
Rheonics SRV & SRD είναι αμφότερα πιστοποιημένα με ATEX και IECEx.
Εγκαταστήστε απευθείας τον αισθητήρα στη ροή της διαδικασίας σας για να κάνετε μετρήσεις ιξώδους και πυκνότητας σε πραγματικό χρόνο. Δεν απαιτείται παράκαμψη γραμμής: ο αισθητήρας μπορεί να βυθιστεί εν σειρά. ο ρυθμός ροής και οι δονήσεις δεν επηρεάζουν τη σταθερότητα και την ακρίβεια της μέτρησης. Βελτιστοποιήστε την απόδοση ανάμειξης παρέχοντας επαναλαμβανόμενες, διαδοχικές και συνεπείς δοκιμές στο υγρό.
Ενσωματωμένες τοποθεσίες ποιοτικού ελέγχου
Όργανα / Αισθητήρες
SRV Ιξωδόμετρο Ή ένα SRD για επιπλέον πυκνότητα
Αντιμετωπίζετε προβλήματα κατά την εγκατάσταση του αισθητήρα στο πάνω, στο πλάι ή στο κάτω μέρος της δεξαμενής; Δείτε πώς να εγκαταστήσετε τον αισθητήρα στον άξονα ανάμειξης. εδώ.
Rheonics σχεδιάζει, κατασκευάζει και εμπορεύεται καινοτόμα συστήματα ανίχνευσης και παρακολούθησης ρευστών. Κατασκευάζεται με ακρίβεια στην Ελβετία, RheonicsΤα in-line ιξωδόμετρα και οι μετρητές πυκνότητας έχουν την ευαισθησία που απαιτεί η εφαρμογή και την αξιοπιστία που απαιτείται για να επιβιώσουν σε ένα σκληρό περιβάλλον λειτουργίας. Σταθερά αποτελέσματα – ακόμη και κάτω από αντίξοες συνθήκες ροής. Καμία επίδραση της πτώσης πίεσης ή του ρυθμού ροής. Είναι εξίσου κατάλληλο για μετρήσεις ποιοτικού ελέγχου στο εργαστήριο. Δεν χρειάζεται να αλλάξετε κανένα στοιχείο ή παράμετρο για μέτρηση σε όλο το εύρος.
Η εύφλεκτη σκόνη ενέχει σημαντικό κίνδυνο έκρηξης σε βιομηχανίες όπως η επεξεργασία τροφίμων, τα χημικά, η εξόρυξη,...
Το ιξώδες της θερμαινόμενης κόλλας είναι μια κρίσιμη ιδιότητα, καθώς επηρεάζει άμεσα την ικανότητά της να είναι...
Στην κατασκευή μπαταριών, το ιξώδες και η πυκνότητα παίζουν κρίσιμο ρόλο στην επίτευξη σταθερής ποιότητας πολτού,...
Η μεταλλευτική βιομηχανία ήταν ανέκαθεν γνωστή για την πολυπλοκότητά της και τα σκληρά περιβάλλοντά της. Από το μεταλλείο…
