Przemysłowe pomiary lepkości a efektywność procesów

W dzisiejszych czasach trudno osiągnąć wysoką efektywność procesu produkcyjnego bez zastosowania nowoczesnej aparatury pomiarowej. Urządzenia pomiarowe instalowane bezpośrednio w procesie dostarczają w sposób ciągły informacje, które pozwalają na bieżąco reagować na pojawiające się zakłócenia. Operator lub system sterowania, wykorzystując dane pomiarowe, przyczynia się do poprawy wskaźników ekonomicznych przedsiębiorstwa.

Jak zoptymalizować proces produkcyjny? 3 przykłady

W wielu branżach przemysłowych ciecze są wykorzystywane w trakcie produkcji lub postać ciekłą ma końcowy produkt. W obu przypadkach lepkość jest istotną wielkością, a kontrola tego parametru umożliwia optymalizację procesu lub utrzymanie pożądanej jakości produktu. Korzystanie z działających on-line lepkościomierzy procesowych umożliwia uzyskanie znaczących oszczędności. Podane dalej przykłady pokazują, w jaki sposób można je osiągnąć.

Przykład 1: optymalizacja dozowania drogich dodatków
Powłoki zabezpieczające muszą mieć w trakcie nakładania odpowiednią lepkość, aby jakość powłoki była dobra. Do przygotowania powłok stosuje się często specjalne dodatki, których ilość kontroluje się przez pomiar lepkości. Zbyt mała ilość dodatku oznacza za małą lepkość i złą jakość powłoki. Zbyt duża ilość oznacza za duże zużycie składnika, a w konsekwencji zbyt wysokie koszty. Kontrola lepkości służy więc optymalizacji kosztów produkcji.

Przykład 2: optymalizacja czasu trwania produkcji
Proces produkcji żywic jest długotrwały i wymaga utrzymywania w reaktorze wysokiej temperatury. W odróżnieniu od urządzeń laboratoryjnych, lepkościomierz procesowy od razu podaje informację o osiągnięciu właściwej lepkości, co pozwala szybko zakończyć proces, zmniejszyć zużycie energii do produkcji i obniżyć koszty.

Przykład 3: utrzymywanie jakości produktu zgodnej ze specyfikacją
Lepkość kleju stosowanego do produkcji sklejki musi się zawierać w określonym przedziale, aby uzyskać odpowiednią siłę wiązania poszczególnych warstw. Nieprawidłowa lepkość kleju przekłada się na zbyt małą wytrzymałość płyt, a to oznacza pojawianie się reklamacji i straty.

Budowa lepkościomierza procesowego

Typowy lepkościomierz procesowy jest zbudowany z dwóch elementów: sensora i przetwornika, połączonych specjalnym przewodem. Sensor jest montowany w odpowiednim punkcie instalacji, wybranym stosownie do funkcji, jaką ma pełnić np. w reaktorze, mieszalniku lub rurociągu. Mierzone przez sensor wielkości - lepkość i temperatura produktu - są przesyłane do przetwornika. Przetwornik wyświetla dane pomiarowe, wylicza lepkość skompensowaną temperaturowo oraz przesyła dane pomiarowe do systemu sterowania lub rejestracji.

Rodzaje lepkościomierzy

Zależnie od konstrukcji sensora i sposobu pomiaru lepkości rozróżniamy dwa typy wiskozymetrów:

• Lepkościomierze ViscoScope - posiadające element pomiarowy w kształcie walca wprawianego w ruch drgający wokół swojej osi; miarą lepkości produktu jest energia niezbędna do utrzymania wymaganej częstotliwości drgań.
• Lepkościomierze ViscoPro - wyposażone w tłoczek pomiarowy, wprawiany w ruch posuwisto-zwrotny; miarą lepkości produktu jest czas niezbędny do przemieszczenia się tłoczka między skrajnymi położeniami.

Dobór wiskozymetru odpowiedniego do warunków aplikacji i wymagań użytkownika to proces wymagający specjalistycznej wiedzy i doświadczenia. Warto skorzystać z pomocy ekspertów, bo tylko właściwie dobrany lepkościomierz procesowy przyniesie oczekiwane oszczędności i zapewni wystarczająco szybki zwrot zainwestowanych środków.

Autor: Jerzy Janota - Dyrektor techniczny w firmie INDUSTA, dostawcy lepkościomierzy procesowych ViscoScope i ViscoPro