Separação de fases

Os benefícios para o usuário são:

• detecção rápida de diferenças de fase (tempos de resposta inferiores a 1 s)
• Substituição de métodos de detecção manuais, visuais ou indiretos (por exemplo, controle de tempo)
• Melhorando o rendimento do produto
• Economizando custos de energia e materiais
• Controle ideal do sistema através de informações on-line sobre o status do processo
• Maior segurança do sistema através de monitoramento contínuo

O uso das mais recentes tecnologias de processamento de sinal digital garante uma medição extremamente precisa e livre de interferências da velocidade absoluta do som e da concentração de vários meios na separação de fases. Além disso, sensores de temperatura integrados, o design sofisticado do sensor e o conhecimento adquirido em inúmeras séries de medições e muitas aplicações garantem um alto nível de confiabilidade do sistema com longos tempos de operação.

As vantagens do método de medição são:

• velocidade absoluta do som como uma quantidade física clara e rastreável
• independentemente da cor, condutividade e transparência do líquido do processo
• Instalação diretamente em tubos e recipientes
• Construção robusta do sensor em um design totalmente metálico, sem vedações ou peças móveis
• livre de manutenção
• Resistência à corrosão através do uso de materiais especiais
• Use em temperaturas de até 200 °C
• Alta precisão de medição sem desvios, mesmo com uma alta proporção de bolhas de gás
• Conexão de até quatro sensores por controlador
• Encaminhamento dos resultados de medição via fieldbus (Profibus DP, Modbus), saídas analógicas, interface serial ou Ethernet

1. Processo

1.1 Separação de fases no pipeline

A detecção exata de diferentes fases em uma tubulação é necessária em diversas áreas industriais. Os diferentes produtos são frequentemente transportados através do mesmo pipeline, mas cada um é entregue em um local diferente.

Para aplicações nas quais, por exemplo, o produto A é eliminado pelo produto B, a fase intermediária deve ser separada separadamente. Nas cervejarias, diferentes tipos de cerveja são engarrafados um após o outro, mas as pré e pós-produções são removidas e reintroduzidas no processo de fermentação.

Os aspectos de segurança também desempenham um papel em aplicações com alto potencial de risco. Em particular, o monitoramento da separação de fases em tubulações multicomponentes na indústria química não só fornece informações sobre a qualidade do produto (mercadorias recebidas), mas também evita o enchimento incorreto dos tanques de armazenamento e, portanto, acidentes graves.

Na indústria petroquímica, diferentes combustíveis são transportados por longas distâncias em apenas um gasoduto. O foco aqui está tanto no rápido reconhecimento de diferentes produtos quanto no monitoramento de sua qualidade.

1.2 Separação de fases no processo descontínuo

A separação de duas fases pode ser realizada em processos descontínuos. Aqui os líquidos (por exemplo, água e óleo) separam-se uns dos outros com base nas suas propriedades físicas e químicas.

Exemplo de aplicação 1: Orgânicos
Durante o processo de fabricação de cosméticos ocorre a separação de fases, na qual uma fase salgada que contém muita água é separada de um produto precursor. Essa fase inferior, rica em água, é descarregada na estação de tratamento de esgoto, onde a água é tratada. O produto preliminar produzido, a fase superior, é biodegradável apenas até certo ponto. Portanto, é de extrema importância evitar que esse material poluente da água entre nas águas residuais. Para não poluir a água das estações de tratamento de esgotos, a identificação imediata e fiável da fase preliminar do produto é da mais alta prioridade, a fim de evitar que seja introduzida na rede de esgotos através de um encerramento rápido.

Os métodos de medição óptica são descartados neste ponto porque podem ocorrer cores diferentes durante a separação de fases. Além disso, a separação de fases pode resultar na formação de uma camada de cobertura morta, que é conhecida por ser crítica para a medição dos efeitos de limite óptico devido aos efeitos de contaminação.

Exemplo de aplicação 2: Biodiesel/glicerina
A glicerina é produzida como subproduto durante a produção de biodiesel. A mistura de ambas as substâncias é bombeada para grandes tanques de decantação e depois tem várias horas para ser separada. O Sensores LiquiSonic® geralmente são instalados na saída do contêiner. Ao reconhecer a respectiva fase, a válvula é acionada e o biodiesel e a glicerina são alimentados para o respectivo processamento posterior. A fase intermediária retorna ao processo de separação.

1.3 Separação de fases em processo contínuo

Variantes de instalação LiquiSonic® para separação de fases em um processo contínuo

Num processo contínuo, a separação de um fluxo de processo é controlada através de um ou mais sensores. Neste caso, apenas o valor da velocidade do som característico da respectiva fase é monitorado e mantido constante.

A concentração do produto da fase transportadora na alimentação flutua frequentemente. Isso faz com que a altura do limite da fase mude rapidamente. A fase transportadora poderia ser removida com o produto, o que teria um impacto significativo na pureza. Em termos de tecnologia de processo, os líquidos são separados por meio de uma bomba em cada uma das duas linhas de saída. Desta forma, por exemplo, a separação contínua de uma mistura reaccional pode ser controlada.

As vantagens de Tecnologia de medição LiquiSonic® não estão apenas no tempo de resposta extremamente rápido de menos de 1s, mas também na conexão de até quatro sensores a apenas um Controlador LiquiSonic®. Isso processa todos os valores medidos e encaminha os dados para o sistema de controle de nível superior.

Dependendo do tipo de contêiner e dos requisitos, são possíveis diferentes variantes de instalação, mostradas no gráfico abaixo.

Variante de instalação 1
Mais comumente, os sensores são instalados na lateral do contêiner. A necessidade do sensor intermediário (ponto de medição 2) depende da aplicação e da natureza da fase intermediária.

Variante de instalação 2
Usando apenas um sensor com comprimento de até 4 m, o perfil de fase de todo o contêiner pode ser determinado. Ao fixar o sensor a um carro móvel, por exemplo, e em combinação com um hodômetro, os limites de fase podem ser determinados exatamente em sua altura atual.

Variantes de instalação 3 e 4
Em contêineres nos quais não há conexões laterais disponíveis ou que podem ser feitas posteriormente, por ex. B. Camisa dupla aquecida, os sensores são posicionados no lugar certo diretamente ou através de tubos de imersão. Ao usar tubos de imersão, a eletrônica do sensor fica localizada fora do recipiente, a uma distância de até 15 m.

2. Sistema LiquiSonic®

2.1 Liqui Sonic^® 30

O Sistema LiquiSonic® consiste em um ou mais sensores e um controlador. O sensor ultrassônico contém a seção de medição ultrassônica, bem como a detecção de temperatura altamente precisa. Cada sensor funciona de forma independente e pode ser operado em diferentes aplicações. As partes do sensor que entram em contato com o líquido são fabricadas em aço inoxidável DIN 1.4571 como padrão.

A construção robusta e totalmente encapsulada não requer vedações ou “janelas” para uso e, portanto, é totalmente livre de manutenção. Várias funções adicionais integradas ao sensor, como monitor de fluxo e monitoramento de úmido/seco, aumentam significativamente os benefícios para o cliente. O LiquiSonic® A tecnologia de alto desempenho garante resultados de medição estáveis, mesmo com uma maior proporção de bolhas de gás e forte atenuação do sinal devido ao líquido do processo.

A eletrônica especial do sensor está localizada em uma caixa fechada fundida com classe de proteção IP65. Se o espaço for limitado, podem ser instalados sensores com eletrônica remota. O controlador 30 gerencia os dados de medição e assume a visualização. Ele é operado através do display sensível ao toque de alta resolução. Graças à integração segura da rede, incluindo um servidor web, o controlador pode ser operado alternativamente através de um navegador em um PC ou tablet.

O valor exibido pode ser adaptado aos valores de referência internos usando a função de ajuste. Os dados do processo são atualizados a cada 250 milissegundos. Se os valores medidos saírem da faixa limite, isso será mostrado no display e um sinal será enviado imediatamente.

Os dados de medição podem ser transmitidos para controladores, sistemas de controle de processo ou PCs através de diversas saídas analógicas ou de relé livremente escaláveis, bem como através de diversas interfaces fieldbus. Os dados de medição são armazenados no extenso diário de dados. Existem 2 GB disponíveis para informações de processo e 32 (opcionalmente 99) conjuntos de dados de produtos para vários fluidos de processo. Para processamento no PC, estes podem ser lidos via rede ou interface USB. Além disso, os logs de processos podem ser facilmente criados para fins de documentação. Além disso, um livro de registo de eventos está integrado no controlador 30. Eventos como uma alteração manual do produto, alterações de configuração ou mensagens de aviso e de estado são documentados.

2.2 Acessórios

2.2.1 Controlador e alojamento de campo

O controlador foi projetado para instalação em painéis de controle. Como alternativa, está disponível um invólucro 3U de 19". Para usar o controlador em campo, estão disponíveis invólucros de campo feitos de plástico ou aço inoxidável.

2.2.2 Barramento de campo

A opção fieldbus oferece a possibilidade de integrar o controlador em um sistema de controle de processo ou automatizar o fluxo do processo usando um controlador (PLC). Além da transmissão de valores medidos, como concentração ou temperatura, também podem ser trocados parâmetros e dados de controle (por exemplo, troca de produto).

O controlador suporta vários sistemas fieldbus e segue os padrões recomendados pelas respectivas organizações de padronização. Modbus e Profibus DP são variantes comuns.

3. Qualidade e serviço

O entusiasmo pelo progresso tecnológico é a nossa força motriz na formação do mercado de amanhã. Vocês, nossos clientes, são o foco. Sentimo-nos obrigados a oferecer-lhe o melhor desempenho. Trabalhamos em estreita colaboração com você no caminho da inovação - desenvolvendo a resposta certa para sua exigente tarefa de medição ou realizando ajustes individuais no sistema. A crescente complexidade dos requisitos específicos da aplicação torna essencial uma compreensão abrangente das conexões e interações.

A pesquisa criativa é outro pilar da nossa empresa. Os especialistas da nossa equipe de pesquisa e desenvolvimento realizam um trabalho valioso para otimizar as propriedades dos produtos - como testar novos designs e materiais de sensores ou a funcionalidade bem pensada de componentes eletrônicos, de hardware e de software. Nosso gerenciamento de qualidade SensoTech aceita apenas o melhor desempenho na produção. Temos certificação ISO 9001 desde 1995. Todos os componentes do dispositivo passam por uma variedade de procedimentos de teste nas diversas etapas de produção; Os sistemas já estão passando por processo de burn-in em nossa empresa. Nossa máxima: máxima funcionalidade, resiliência e segurança.

Tudo isto só é possível graças ao empenho e à forte consciência de qualidade dos nossos colaboradores. Devemos nosso sucesso ao seu excelente conhecimento especializado e motivação. Juntos, com paixão e convicção, trabalhamos com excelência incomparável.

Mantemos relacionamentos com nossos clientes. Eles são baseados na parceria e no aumento da confiança. Como os nossos dispositivos não necessitam de manutenção, podemos concentrar-nos inteiramente nas suas preocupações quando se trata de assistência e apoiá-lo ativamente com aconselhamento profissional, instalação interna conveniente e formação do cliente. Na fase de concepção, analisamos as condições da sua situação diretamente no local e realizamos medições de teste, se necessário. Nossos dispositivos de medição são capazes de atingir o mais alto nível de precisão e confiabilidade, mesmo sob condições desfavoráveis. Mesmo após a instalação: Estamos ao seu lado, nossos tempos de resposta são curtos - graças às opções de acesso remoto personalizadas especificamente para você.

Como parte das nossas colaborações internacionais, formamos uma equipa em rede global para os nossos clientes que garante aconselhamento e serviços ideais em todos os países. Por isso, atribuímos grande importância à gestão eficaz do conhecimento e da qualificação. Nossos numerosos representantes internacionais em todos os mercados geográficos importantes do mundo podem aproveitar o conhecimento especializado da empresa e atualizar continuamente seus conhecimentos em aplicações e programas de treinamento prático. Proximidade com clientes em todo o mundo: além de ampla experiência no setor, fator chave para nossa presença de sucesso em todo o mundo.

Tecnologia inovadora de sensores

SensoTech é especialista em análise e otimização de processos de engenharia de processos em líquidos. Desde que fomos fundados em 1990, nos tornamos a empresa líder em dispositivos de medição para determinação em linha de concentrações em líquidos. Nossos sistemas de análise determinam a tendência – em todo o mundo.

Engenharia inovadora fabricada na Alemanha, cujo princípio é a medição da velocidade absoluta do som durante o processo em curso. Um método que aperfeiçoamos em uma tecnologia de sensor altamente precisa e excepcionalmente fácil de usar.

Além da medição de concentração e densidade, as aplicações típicas incluem detecção de fase ou rastreamento de reações complexas, como polimerização e cristalização. Nosso Sistemas de medição e análise LiquiSonic® garanta a qualidade ideal do produto, a máxima segurança do sistema ou reduza custos através do gerenciamento eficiente de recursos em uma ampla variedade de indústrias, como a indústria química e farmacêutica, a indústria siderúrgica, a tecnologia de alimentos, a engenharia mecânica e de instalações, a tecnologia de veículos e outras.

Queremos que você explore sempre todo o potencial dos seus sistemas de produção. Os sistemas SensoTech fornecem resultados de medição altamente precisos, exatos e reprodutíveis, mesmo sob condições de processo difíceis. E esta amostragem em linha e sem amostragem crítica de segurança, imediatamente disponível para o seu sistema de automação. Todos os parâmetros do sistema também podem ser ajustados usando ferramentas de configuração poderosas para que você possa reagir às alterações de forma imediata e fácil.

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