Separación de fases

Los beneficios para el usuario son:

• detección rápida de diferencias de fase (tiempos de respuesta de menos de 1 s)
• reemplazo de métodos de detección manuales, visuales o indirectos (por ejemplo, control de tiempo)
• mejora del rendimiento del producto
• ahorro de costos de energía y materiales
• control óptimo de la planta mediante información en línea sobre el estado del proceso
• mayor seguridad de la planta mediante monitoreo continuo

El uso de tecnologías modernas de procesamiento digital de señales garantiza una medición extremadamente precisa y segura de la velocidad del sonido absoluta y la concentración de diferentes medios en la separación de fases. Además, los sensores de temperatura integrados, el diseño sofisticado del sensor y el know-how desarrollado en innumerables series de mediciones y muchas aplicaciones aseguran una alta fiabilidad del sistema con largos tiempos de funcionamiento.

Las ventajas del método de medición son:

• velocidad del sonido absoluta como una magnitud física clara y trazable
• independiente del color, la conductividad y la transparencia del fluido del proceso
• instalación directa en tuberías y tanques
• diseño de sensor robusto en ejecución completamente metálica sin juntas ni partes móviles
• sin mantenimiento
• resistencia a la corrosión mediante el uso de materiales especiales
• uso a temperaturas de hasta 200 °C
• alta precisión de medición sin deriva incluso con un alto contenido de burbujas de gas
• conexión de hasta cuatro sensores por controlador
• transmisión de los resultados de la medición a través de bus de campo (Profi bus DP, Modbus), salidas analógicas, interfaz serie o Ethernet

1. Proceso

1.1 Separación de fases en la tubería

La detección exacta de diferentes fases en una tubería es necesaria en varios sectores industriales. A menudo, los diferentes productos se transportan a través de la misma tubería, pero se dirigen a diferentes lugares.

En aplicaciones donde, por ejemplo, el producto A es desplazado por el producto B, la fase intermedia debe separarse por separado. Así, en las cervecerías, se envasan diferentes tipos de cerveza uno tras otro, pero los flujos iniciales y finales se separan y se reintroducen en el proceso de elaboración.

Los aspectos de seguridad también juegan un papel en aplicaciones con alto potencial de riesgo. Especialmente, la supervisión de la separación de fases en tuberías de múltiples sustancias en la industria química no solo proporciona información sobre la calidad del producto (mercancías entrantes), sino que también evita el llenado incorrecto de los tanques de almacenamiento y, por lo tanto, accidentes graves.

En la petroquímica, diferentes combustibles se transportan a grandes distancias en una sola tubería. Aquí, tanto la rápida identificación de los diferentes productos como el control de su calidad son primordiales.

1.2 Separación de fases en el proceso por lotes

La separación de dos fases puede realizarse técnicamente en procesos por lotes. Aquí, los líquidos (por ejemplo, agua y aceite) se separan debido a sus propiedades físicas y químicas.

Ejemplo de aplicación 1: Orgánica
producción de cosméticos se produce una separación de fases, en la que una fase salina, que contiene mucha agua, se separa de un producto intermedio. Esta fase inferior rica en agua se descarga a través de la planta de tratamiento, donde el agua es tratada. El producto intermedio generado, la fase superior, es biodegradable solo en una medida limitada. Por lo tanto, es de suma importancia evitar que este material que contamina el agua llegue a las aguas residuales. Para no sobrecargar el agua en las plantas de tratamiento, elidentificación inmediata y confiable de la fase del producto intermedio es de máxima prioridad para evitar una entrada al sistema de aguas residuales mediante un cierre rápido.

Los métodos de medición óptica no son adecuados en este caso porque pueden ocurrir diferentes coloraciones durante la separación de fases. Además, durante la separación de fases puede formarse una capa de lodo, lo que se sabe que puede ser crítico para la medición debido a los efectos de contaminación en los efectos de borde ópticos.

Ejemplo de aplicación 2: Biodiésel / Glicerina
En la producción de biodiésel, la glicerina se produce como un subproducto. La mezcla de ambas sustancias se lleva a grandes tanques de sedimentación y luego tiene varias horas para separarse. Sensores LiquiSonic® Por lo general, se instalan en la salida del tanque. Al reconocer la fase respectiva, se acciona la válvula y el biodiésel y la glicerina se dirigen a su respectivo procesamiento posterior. La fase intermedia regresa al proceso de separación.

1.3 Separación de fases en el proceso continuo

Variantes de instalación LiquiSonic® para la separación de fases en el proceso continuo

En un proceso continuo, la separación de un flujo de proceso se controla mediante uno o más sensores. En este caso, solo se supervisa y mantiene constante el valor de velocidad de sonido característico de la fase respectiva.

A menudo, la concentración del producto en la fase portadora fluctúa en la entrada. Esto desplaza rápidamente la altura del límite de fase. Así, la fase portadora podría retirarse con el producto, lo que afectaría significativamente la pureza. Desde un punto de vista técnico, la separación de los líquidos se realiza mediante una bomba en cada una de las dos líneas de salida. De esta manera, por ejemplo, se puede controlar la separación continua de una mezcla de reacción.

Las ventajas de la Tecnología de medición LiquiSonic® no solo radican en el tiempo de respuesta extremadamente rápido de menos de 1 segundo, sino también en la conexión de hasta cuatro sensores a un solo Controlador LiquiSonic®. Este procesa todos los valores medidos y transmite los datos al sistema de control superior.

Dependiendo del tipo de tanque y los requisitos, son posibles diferentes variantes de instalación, que se muestran en el gráfico a continuación.

Variante de instalación 1
Los sensores se instalan con mayor frecuencia en el lateral del tanque. La necesidad del sensor medio (punto de medición 2) depende de la aplicación y la configuración de la fase intermedia.

Variante de instalación 2
Al usar solo un sensor con una longitud de hasta 4 m, se puede determinar el perfil de fase de todo el tanque. Al fijar el sensor en un carro móvil, por ejemplo, y en combinación con un medidor de distancia, se pueden determinar con precisión los límites de fase en su altura actual.

Variante de instalación 3 y 4
En tanques donde no hay conexiones laterales disponibles o que no se pueden realizar posteriormente, por ejemplo, una chaqueta doble calefactable, los sensores se posicionan directamente o a través de tubos de inmersión en el lugar correcto. Al usar tubos de inmersión, la electrónica del sensor se encuentra separada a una distancia de hasta 15 m fuera del tanque.

2. Sistema LiquiSonic®

2.1 LiquiSonic^® 30

El Sistema LiquiSonic® consiste en uno o más sensores y un controlador. El sensor ultrasónico incluye la trayectoria de medición ultrasónica y la detección de temperatura de alta precisión. Cada sensor funciona de manera autónoma y puede operar en diferentes aplicaciones. Las partes del sensor que están en contacto con líquidos están hechas estándar de acero inoxidable DIN 1.4571.

La construcción robusta y completamente encapsulada no requiere juntas ni "ventanas" para su aplicación, por lo que es completamente libre de mantenimiento. Varias funciones adicionales integradas en el sensor, como el monitor de flujo y la supervisión húmedo/seco, aumentan significativamente el beneficio para el cliente. La LiquiSonic® tecnología de alto rendimiento garantiza resultados de medición estables, incluso con un aumento en el contenido de burbujas de gas y una fuerte atenuación de la señal por el líquido de proceso.

La electrónica especial del sensor se encuentra en una carcasa de fundición a presión cerrada con protección IP65. Cuando el espacio es limitado, se pueden instalar sensores con electrónica remota. El controlador 30 gestiona los datos de medición y realiza la visualización. La operación se realiza a través de la pantalla táctil de alta resolución. A través de la integración segura de la red, incluido el servidor web, el controlador también se puede operar a través de un navegador con una PC o tableta.

La función de ajuste permite adaptar el valor mostrado a los valores de referencia internos de la empresa. Los datos del proceso se actualizan cada 250 milisegundos. Si los valores medidos se encuentran fuera del rango límite, esto se muestra en la pantalla y se envía una señal de inmediato.

Los datos de medición pueden ser transmitidos a controladores, sistemas de control de procesos o PC a través de múltiples salidas analógicas o de relé escalables libremente, así como a través de varias interfaces de bus de campo. Los datos de medición se almacenan en el extenso libro de registro de datos. Hay disponibles 2 GB para información de proceso y 32 (opcionalmente 99) registros de productos para diferentes fluidos de proceso. Para su procesamiento en PC, estos pueden ser leídos a través de red o interfaz USB. Además, se pueden crear fácilmente protocolos de proceso para fines de documentación.fácilmente. Además, el controlador 30 integra un libro de registro de eventos. En él se documentan eventos como un cambio manual de producto, cambios de configuración o mensajes de advertencia y estado.

2.2 Accesorios

2.2.1 Controlador y carcasa de campo

El controlador está diseñado para ser instalado en paneles de control. Alternativamente, está disponible una carcasa de 19" 3U. Para usar el controlador en el campo, están disponibles carcasas de campo de plástico o acero inoxidable.

2.2.2 Bus de campo

La opción de bus de campo ofrece la posibilidad de integrar el controlador en un sistema de control de procesos o automatizar el proceso mediante un control (PLC). Además de la transmisión de valores medidos como concentración o temperatura, también se pueden intercambiar parámetros y datos de control (por ejemplo, cambio de producto).

El controlador admite varios sistemas de bus de campo y sigue los estándares recomendados por las organizaciones de normalización correspondientes. Las variantes comunes incluyen Modbus y Profibus DP.

3. Calidad y servicio

El entusiasmo por el progreso tecnológico es nuestra fuerza impulsora para dar forma al mercado del mañana. Usted, nuestros clientes, está en el centro de atención. Nos sentimos obligados a alcanzar el máximo rendimiento para usted. En estrecha colaboración con usted, seguimos el camino de la innovación, desarrollando la respuesta adecuada a su exigente tarea de medición o realizando ajustes de sistema individuales. La creciente complejidad de los requisitos específicos de la aplicación requiere una comprensión integral de las interrelaciones.Las interacciones son esenciales.

La investigación creativa es otro pilar importante de nuestra empresa. Los especialistas de nuestro equipo de investigación y desarrollo contribuyen valiosamente a la optimización de las características del producto, como la prueba de nuevos diseños de sensores y materiales o la funcionalidad bien pensada de los componentes electrónicos, de hardware y software. Nuestro sistema de gestión de calidad de SensoTech solo acepta el mejor rendimiento también en la producción. Desde 1995 estamos certificados según ISO 9001. Todos los componentes del dispositivo pasan por diferentesetapas de producción con diversos procedimientos de prueba; los sistemas ya se someten a un procedimiento de rodaje en nuestra empresa. Nuestro lema: máxima funcionalidad, resistencia y seguridad.

Todo esto solo es posible gracias al compromiso y la marcada conciencia de calidad de nuestros empleados. A su excelente conocimiento especializado y su motivación debemos nuestro éxito. Juntos, con pasión y convicción, trabajamos con una excelencia que no tiene igual.

Mantenemos las relaciones con nuestros clientes. Se basan en la asociación y la confianza desarrollada. Como nuestros dispositivos no requieren mantenimiento, podemos concentrarnos completamente en sus preocupaciones en términos de servicio y apoyarlo activamente a través de asesoramiento profesional, instalación interna cómoda y capacitación del cliente. En la fase de concepción, analizamos sus condiciones situacionales directamente en el sitio y realizamos mediciones de prueba si es necesario. Nuestros dispositivos de medición son capaces de lograr lo más alto incluso en condiciones desfavorablesprecisión y fiabilidad. Incluso después de la instalación: estamos aquí para usted, nuestros tiempos de respuesta son cortos, gracias a las opciones de acceso remoto adaptadas específicamente a usted.

La proximidad aclientes, en todo el mundo: además de la amplia experiencia en la industria, un factor clave para nuestra exitosa presencia global.

Tecnología de sensores innovadora

SensoTech es el especialista en el análisis y optimización de procesos técnicos en líquidos. Desde su fundación en 1990, nos hemos convertido en la empresa líder en dispositivos de medición para la determinación en línea de concentraciones en líquidos. Nuestros sistemas de análisis marcan la tendencia a nivel mundial.

Ingeniería innovadora hecha en Alemania, cuyo principio es la medición de la velocidad absoluta del sonido en el proceso en curso. Un método que hemos perfeccionado en una tecnología de sensores extremadamente precisa y excepcionalmente fácil de usar.

Aplicaciones típicas además de la medición de concentración y densidad son la detección de fases o el seguimiento de reacciones complejas como la polimerización y cristalización. Nuestros Sistemas de medición y análisis LiquiSonic® aseguran la calidad óptima del producto, la máxima seguridad de las instalaciones o reducen los costos mediante una gestión eficiente de los recursos en las más diversas industrias, como la industria química y farmacéutica, la industria del acero, la tecnología alimentaria, la ingeniería mecánica y de plantas, la tecnología de vehículos y otras.

Queremos que aproveche al máximo el potencial de sus instalaciones de producción en todo momento. Los sistemas de SensoTech proporcionan resultados de medición altamente precisos incluso en condiciones de proceso difíciles, exactos y reproducibles. Y esto en línea y sin extracción de muestras críticas para la seguridad, disponible de inmediato para su sistema de automatización. Además, todos los parámetros del sistema se pueden ajustar con potentes herramientas de configuración, para que pueda reaccionar de inmediato y sin complicaciones a los cambios.

Ofrecemos tecnología excelente y madura para mejorar sus procesos de fabricación y somos socios para soluciones exigentes y a menudo inesperadas en su industria, para sus aplicaciones, por muy específicas que sean. Cuando se trata de líquidos, establecemos los estándares.