Rheonics W projekcie EMPIR EURAMET Safest zastosowano czujniki gęstości i lepkości inline [1] i zapewnił dokładne pomiary lepkości i gęstości płynów testowych imitujących paliwa w warunkach laboratoryjnych [2]. Potrzeba ulepszona metrologia przepływu w przewodach paliwowych ma kluczowe znaczenie dla zrównoważonego rozwoju w sektorze transportu drogowego i morskiegoProjekt Safest miał na celu porównanie komercyjnych czujników do pomiaru gęstości i lepkości w trybie inline. Rheonics stwierdzono, że czujniki zapewniają niezawodnie dokładne pomiary lepkości i gęstości [3].

Analiza wyników czujników

Trzy uniwersytety dostarczyły wyniki, każdy z osobnej marki, dotyczące urządzeń do pomiaru gęstości i lepkości w linii. Ich eksperymentalne konfiguracje i metody są bardzo różne i można je znaleźć w pełnej wersji w EMPIR EURAMET Safest project deliverables (D7) [3].

W raporcie wnioski z wyników pomiarów komercyjnych czujników porównano powierzchownie ze względu na zróżnicowane protokoły. Niemniej jednak uznano, że wszystkie trzy testowane marki zapewniają akceptowalne pomiary gęstości. Testowane marki obejmują główne typy gęstościomierzy dostępnych na rynku:

1. Zrównoważony rezonator skrętny (BTR)
2. Rura wibracyjna (VT)
3. Kamerton (TF)
4. Miernik Coriolisa (CM)

Typ	Producent	Model	Wielkie ilości
BTR	Rheonics	SRV	Lepkość
BTR	Rheonics	SRD	Gęstość i lepkość
VT	Antona Paara	L-Dens 3300	Gęstość
VT	Antona Paara	L-Dens 7400	Gęstość
CM z VT	Emerson	 CMFS050M	Gęstość i przepływ
TF	Emerson	rozszerzenie FVM	Gęstość i lepkość

Główne ustalenia badania przedstawiono w tym poście, odnoszące się do dostępnych na rynku gęstościomierzy i wiskozymetrów.

Eksperymenty Imperial College testujące Rheonics czujniki

Zrównoważone czujniki gęstości i lepkości procesowej oparte na rezonatorze skrętnym, SRD, firmy Rheonics są testowane przy użyciu termostatycznej kąpieli zawierającej komorę czujnika liniowego, a natężenie przepływu cieczy testowej jest kontrolowane za pomocą pompy strzykawkowej ISCO. Eksperymenty przeprowadzono w temperaturze 15, 35, 55 i 75 °C, ciśnieniu 1–100 barów i przepływie 0–45 ml/min. Utrzymywany jest ciągły przepływ, a układ jest równoważony przez 15 minut przed pomiarami. Mimo to komora nigdy nie osiąga zadanej temperatury kąpieli. Lepkości wyjściowe SRD uważa się za wiarygodne i dokładne. Stosowane są dopasowania korekcyjne, a następnie dane są dopasowywane do danych referencyjnych wygenerowanych z równań Taita-Andrade’a (załącznik [3]). Te dopasowania korekcyjne stają się konieczne ze względu na obserwowaną niejednorodność temperatury w układzie pomimo osiągnięcia stanu równowagi. Odchylenie temperatury wzdłuż długości czujnika oznacza, że ​​lepkość w komorze nie jest równa w całym zakresie. Takie samo odchylenie występuje w przypadku gęstości, jednak Pomiary gęstości SRD są niniejszym uważane za dokładne i wiarygodne bez poprawek. Mogą jednak zostać zastosowane poprawki wielomianowe, aby lepiej dopasować dane referencyjne. Niejednorodność temperatury w układzie może również powodować odchylenia w pomiarach gęstości, gdy przeciwległe końce czujnika nie znajdują się w równowadze termicznej, można użyć dłuższej sondy, aby upewnić się, że wewnętrzny rezonator jest całkowicie zanurzony w środowisku o jednolitej temperaturze.

Rheonics Oceniono również lepkościomierz procesowy SRV i stwierdzono, że zapewnia on akceptowalne pomiary lepkości i temperatury w trybie inline.

Badania gęstościomierzy rurowych wibracyjnych przeprowadzono przy użyciu Anton Paar L-Dens 3300 i 7400 na Politechnice w Chemnitz w temp. 15, 25 i 35 °C, ciśnieniu 1–10 barów i przepływie 0–15 ml/min. Badania te prowadzono również w małej skali laboratoryjnej. Przy ciśnieniu poniżej 2 barów pomiar stał się niemożliwy ponieważ oscylacja wibrującej rury stała się niestabilna przy niskich natężeniach przepływu. Niskie natężenia przepływu i pomiary statyczne były stosowane pomimo specyfikacji urządzenia ze względu na ograniczone objętości próbek. Specyfikacje urządzenia stwierdzały, że te niskie natężenia przepływu doprowadzą do nagrzania próbki w rurach i ten efekt został zaobserwowany (+3 °C). Niemniej jednak, uznano, że oba czujniki zapewniają dokładne pomiary gęstości przy czym L-Dens 7400 nieznacznie przewyższa L-Dens 3300, ale eksperymentatorzy zauważają potrzebę faktycznego utrzymania dynamicznych warunków procesu w celu uzyskania optymalnej dokładności.