Rheonics instalacja czujnika: podstawowe zasady
Rheonics zrównoważone rezonatory skrętne umożliwiają montaż czujnika w dowolnej orientacji.
Rheonics Czujniki SR można instalować w dowolnej pozycji, pod warunkiem całkowitego zanurzenia elementu czujnikowego. Zrównoważone rezonatory skrętne nie będą miały wpływu na świat zewnętrzny i nie będą przenosić wibracji na otoczenie.
Jednak po tym stwierdzeniu zauważamy, że użytkownicy proszą o więcej wskazówek dotyczących instalacji. Doświadczenia w różnych zastosowaniach umożliwiły nam również zebranie wystarczającej ilości danych, aby zalecić decyzje dotyczące montażu w konkretnych sytuacjach. Ta strona ma na celu wyjaśnienie, jak to zrobić Rheonics Czujniki SR zachowują się z najpopularniejszymi rodzajami cieczy i podają zalecenia dotyczące instalacji dla każdego przypadku.
Rheonics oferuje dwa typy sond SR, tzw SRV wiskozymetr liniowy i SRD wbudowany miernik gęstości i lepkości. Dowiedz się więcej o każdym czujniku na stronie Rheonics Strona produktu i artykuły pomocnicze tutaj.
Przed opisaniem osiągów SRV i SRD w różnych rodzajach płynów należy wspomnieć o dwóch kategoriach płynów, z którymi mamy do czynienia, gdy w grę wchodzą pomiary lepkości – są to Newtona i npłyny on-newtonowskie. Rheonics zawiera wiele informacji definiujących każdy z tych typów płynów w Internecie, na przykład ten Blog.
W przypadku płynu newtonowskiego lepkość nie zmienia się po przyłożeniu siły, więc warunki statyczne i ruchome wykazują te same odczyty lepkości. Inne warunki mogą zmienić lepkość tych płynów, na przykład różnice temperatur.
W przypadku płynu nienewtonowskiego zmierzona lepkość zależy od szybkości ścinania, z jaką przeprowadzany jest pomiar. Istnieje wiele rodzajów płynów nienewtonowskich, ale ich wspólną cechą jest to, że ich lepkości nie można powiązać z określoną wartością dla różnych przyrządów pomiarowych, ponieważ często szybkość ścinania, przy której wykonywany jest pomiar, różni się w zależności od różnych technologii pomiarowych .
Z drugiej strony pomiary gęstości nie powinny mieć wpływu przez newtonowskie lub nienewtonowskie zachowanie płynów.
Większość płynów spotykanych w procesach przemysłowych to ciecze nienewtonowskie, dlatego przy stosowaniu wiskozymetru in-line należy wziąć pod uwagę warunki operacyjne. Rheonics zapewnia powtarzalność odczytów w tych samych warunkach, co ostatecznie jest najważniejszym czynnikiem kontroli procesu.
Teraz możemy przejrzeć różne rodzaje płynów i warunków oraz podać kilka uwag i zaleceń im. Scenariusze omówione w tym artykule to:
- Warunki statyczne
- Poruszające się płyny
- Bąbelkowe przepływy
- Cząstki stałe
- Depozyty
- Płyny o granicy plastyczności
Warunki statyczne zdefiniujemy jako brak przepływu płynu. Tak zwykle działa większość przyrządów laboratoryjnych.
W przypadku płynów newtonowskich lepkość będzie taka sama, jeśli będzie mierzona w zlewce, gdzie płyn jest nieruchomy, lub w procesie, w którym może poruszać się z różnymi prędkościami.
W przypadku płynów nienewtonowskich pomiary lepkości płynu statycznego będą inne niż pomiary tego samego płynu przy różnych prędkościach przepływu. Wynika to z różnych narzuconych szybkości ścinania od przepływu. jak również rozerwanie struktury w wyniku przepływu płynu strukturalnego.
Jeśli wymagany jest test statyczny, użytkownik powinien:
- Zanurzyć czujnik na tyle, aby element czujnikowy miał kontakt z płynem (patrz rysunek 1).
- Weź pod uwagę odstęp 5 mm od końcówki do przeszkód w przypadku SRV i 12 mm w przypadku SRD.
- Zamocuj czujnik tak, aby był mocno zamocowany, unikając jakiegokolwiek ruchu sondy w płynie.
- Jeśli wymagany jest pomiar wody, naczynie powinno być pod ciśnieniem, aby uniknąć pęcherzyków w płynie. Należy zawsze unikać osadzania się pęcherzyków powietrza na elemencie czujnikowym, ponieważ zakłóci to pomiar.
- Zalecane płyny testowe/referencyjne to alkohole, rozpuszczalniki lub oleje.
- Weź pod uwagę, że testy w wysokiej temperaturze będą wymagały komory do kontroli temperatury.
W tym przypadku czujnik jest instalowany w linii technologicznej lub mieszalniku. Na SRV i SRD nie mają wpływu ewentualne wibracje w instalacji, ale prędkość przepływu odgrywa rolę w pomiarach lepkości większości płynów.
| Punkty ogólne | Instrukcja instalacji | |
|---|---|---|
| Płyny Newtona | Odczyty pozostają niezmienione i będą takie same dla dowolnego natężenia przepływu lub dowolnego stanu płynu (laminarnego lub turbulentnego). | Unikaj stref stagnacji. |
| Płyny nienewtonowskie | - Odczyty będą się różnić w zależności od natężenia przepływu i mogą nie odpowiadać innym technologiom pomiarowym (np. kubkom Zhan). Rheonics Czujniki SR zapewniają powtarzalność i odtwarzalność odczytów, dlatego klient powinien wykorzystać dane historyczne do zbadania i stworzenia tożsamości procesu/partii/receptury. - Nie ma to wpływu na gęstość. | - Konieczna jest ekspozycja czujnika na dobre, jednolite natężenie przepływu. Jeśli krótki czujnik nie jest w stanie tego zapewnić, rozważ zastosowanie długiego czujnika wsuwanego. - Należy unikać stref stagnacji. - Podczas wymiany czujnika lepkości (inline lub laboratoryjnego) nie oczekuj takich samych lepkości w przypadku czujników SR. Technologie wykrywania są różne, a odczyty lepkości są różne. |
Płyny z porwanym powietrzem lub bąbelkami są częste. SRV i SRD zachowują się inaczej w stosunku do bąbelków, więc zbadajmy je osobno.
| Punkty ogólne | Instrukcje Instalacji | |
|---|---|---|
| Wiskozymetr SRV | - SRV mierzy to, co styka się z jego zwilżoną powierzchnią. W warunkach statycznych pęcherzyki będą gromadzić się na powierzchni czujnika, wpływając na odczyty, zwykle ze wzrostem lepkości, nawet jeśli płyn się nie zmienia. Wynika to z pęcherzyków tworzących dodatkowe tłumienie na powierzchni rezonatora. W warunkach ruchu bąbelki zostaną ścięte. SRV będzie głównie wykrywać płyn i nie ma to wpływu na pomiary. Procent i rozmiar pęcherzyków generalnie nie wpływają na pomiary w poruszającym się płynie. | - Unikaj stref stagnacji, aby wyeliminować możliwość gromadzenia się pęcherzyków powietrza wokół czujnika. czujnik. - Utrzymuj element czujnikowy całkowicie zanurzony. - W wysokich punktach rurociągu mogło nagromadzić się powietrze, należy unikać instalacji w tych strefach. |
| Miernik gęstości i lepkości SRD | SRD indukuje przepływ podczas drgań skrętnych, jest to potrzebne do pomiaru gęstości. Pęcherzyki wpływają wówczas na odczyty gęstości i lepkości dla SRD. W większości przypadków lepkość wzrasta, a gęstość maleje wraz z powstawaniem pęcherzyków. Zmienność zależy od procentu pęcherzyków, wielkości i ruchu | - Spróbuj zainstalować SRD tam, gdzie nie ma bąbelków lub są one minimalne. Zwiększanie ciśnienia w przewodzie jest przydatne do usuwania pęcherzyków powietrza. - Filtry mogą być stosowane w elektronice czujników w celu zmniejszenia szumów w pomiarach spowodowanych bąbelkami w odczytach SRD. - SRD jest z powodzeniem stosowany w płynach musujących, więc testy zawsze warto wykonać. |
Zachowanie czujników SR w płynach z cząstkami stałymi będzie zależeć od wielkości tych cząstek.
| Punkt ogólny | Instrukcje Instalacji | |
|---|---|---|
| Cząsteczki o skali mikrometrów Przykład: atramenty i zawiesiny | Jest to poniżej skali długości płynu, którą może zmierzyć czujnik. SRV lub SRD postrzega taką zawiesinę jako jednorodny płyn, który ma lepkość i gęstość. W przypadku atramentów lepkość jest przede wszystkim interesująca, dlatego zwykle stosuje się SRV. W przypadku szlamów ważna może być zarówno lepkość, jak i gęstość, dlatego można zastosować SRD. | - Z punktu widzenia instalacji są bardzo podobne do płynów nienewtonowskich. - Kluczowe jest unikanie stref stagnacji. |
| Duże cząstki (wielkość kukurydzy ryżowej) | - Cząstki te są znacznie większe niż skala długości pomiarowej czujnika, więc będą inaczej oddziaływać z czujnikiem. - Kiedy cząstka uderza w element czujnikowy, powoduje duże zakłócenia, przerywając pomiar. Ta przerwa może prowadzić do dużych błędów, tworząc wartości odstające w pomiarze. Błędy te są sporadyczne i zależą od tego, jak często cząstki uderzają w czujnik. - SRD ma tendencję do silniejszej reakcji na te wpływy niż SRV. - Jeśli cząsteczki są zbyt duże i mają znaczną masę, a uderzenia sondy czujnika są stałe, stałe odczyty mogą nie być możliwe, a czujnik może mieć wpływ na dłuższą metę. | - Umieść czujnik w obszarze, w którym nie występują duże cząsteczki lub występują one rzadziej. - Należy rozważyć zainstalowanie czujnika w taki sposób, aby przepływał na niego osiowo. Długie czujniki wsuwane mogą być wygodne. - Weź pod uwagę gęstość cząstek i określ, gdzie mogą się one skupiać lub tworzyć osady na dnie lub na górze rury, kolankach itp. Nie umieszczaj czujnika w tych określonych strefach. - Nie zaleca się używania akcesoriów tulei ochronnych, z wyjątkiem sytuacji, w których cząstki są duże i mogą uszkodzić element czujnikowy. Należy zwrócić uwagę, aby tuleja ochronna nie spowodowała zatkania elementu pomiarowego. W miarę możliwości unikać rękawa ochronnego. W przypadkach, w których musisz odwiedzić stronę z akcesoriami, aby wybrać odpowiedni: Akcesoria " rheonics. |
W procesach biologicznych lub chemicznych na wewnętrznej ścianie rur lub reaktorów mogą tworzyć się osady, są to warstwy lub powłoki na powierzchniach. Jeśli tak jest, istnieje duża szansa, że to samo stanie się z elementem czujnikowym. Osady na elemencie czujnikowym mogą w pewnych okolicznościach wpływać na odczyty.
Dobrym wskaźnikiem jest skala długości płynu, jeśli osad ma podobną lub większą grubość niż skala długości płynu, prawdopodobnie zakłóci pomiar. W przypadku, gdy jest znacznie poniżej, pomiary nie zostaną naruszone. Zależy to od rodzaju osadu, grubości osadu oraz lepkości płynu.
Połączenia SRV jest w stanie wykryć, a nawet określić ilościowo ilość osadu na elemencie czujnikowym. W ten sposób można monitorować, jak osad gromadzi się w czasie i czy został usunięty podczas procesu czyszczenia.
Połączenia SRD nie może wykryć depozytów. Jeśli taki występuje, może zniekształcić zarówno odczyt lepkości, jak i gęstości. Jedynym sposobem sprawdzenia, czy jest czysty, jest wzrokowe lub suche powietrze. Osady w SRD należy następnie usunąć za pomocą odpowiedniego czyszczenia. Klient powinien określić, jak często czujnik powinien być czyszczony, ponieważ zanieczyszczenie lub nagromadzenie zależy od płynu i instalacji. Śledź ten artykuł na jak wyczyścić sondę czujnika.
Długie czujniki wsuwane z odpowiednią długością wsuwania stanowią alternatywę pozwalającą uniknąć stref stagnacji lub osadów na ścianach wewnętrznych. Pozwala to elementowi czujnikowemu opuścić strefę stagnacji i znaleźć się w płynie będącym przedmiotem zainteresowania pomiaru. Recenzja Długie wstawienie SRV i Długie wstawienie SRD artykułów.
Płyn z granicą plastyczności jest rodzajem płynu nienewtonowskiego. Płyn z granicą plastyczności to płyn, który wymaga pewnej wartości ścinania, aby płynąć. Dobrze znanymi przykładami są ketchup i farba. W przypadku obu płynów granica plastyczności jest kluczowa dla ich ostatecznego zastosowania, dlatego jest to pożądana właściwość niektórych płynów.
| Punkty ogólne | Instrukcje Instalacji | |
|---|---|---|
| Płyny z granicą plastyczności | - Ruch skrętny SRV i SRD nie wystarcza do ścinania płynu z granicą plastyczności. - Odczyty lepkości płynu z granicą plastyczności mogą się różnić w zależności od warunków statycznych i ruchomych. Różnica może być bardzo duża, może wynosić od kilku procent do kilkuset razy lepkości. - Instalacja jest kluczem do stabilnych, powtarzalnych i odtwarzalnych pomiarów. | - Należy zdefiniować reżim (warunki statyczne lub ruchome), preferencje dla warunków ruchomych. - Płyn musi poruszać się w całym obszarze wykrywania. - Unikaj potencjalnych stref stagnacji, nawet małych u podstawy obszaru wykrywania. - Preferowana instalacja to taka, w której element czujnikowy jest bezpośrednio wystawiony na przepływ, równolegle do elementu czujnikowego, jak pokazano na poniższym rysunku. Ważne jest, aby włożyć czujnik jak najgłębiej w rurę, poza miejsce, w którym przepływ wychodzi z trójnika, dlatego preferowany jest długi czujnik wsuwany. |
Technologia czujników, zasada działania i zastosowania
Przegląd instalacji
Połączenia procesowe