Montage van procesviscometer SRV en dichtheidsmeter SRD op een roterende as

Rheonics Sensoren zijn ontworpen om realtime viscositeit, dichtheid en temperatuur te meten. Dankzij hun veelzijdigheid kunnen ze in een tank of leiding worden geïnstalleerd, waardoor procesingenieurs flexibel zijn in hoe en waar ze de vloeistofcondities bewaken.

De SRV- en SRD-sensorprobes kunnen worden besteld met diverse procesaansluitingen, waardoor ze in verschillende tank- en leidingconfiguraties kunnen worden gemonteerd, afhankelijk van de toepassing. De sensorprobes hebben een meetelement dat tijdens de metingen in contact moet komen met de te meten vloeistof. Een kleine speling rond het meetelement (meetgebied) is vereist om nauwkeurige metingen te garanderen.

Figuur 1. SRV en SRD Waarnemingsgebied

Inline-metingen bij mengtoepassingen kunnen worden uitgevoerd door de sensorprobe op de zijwand, bodem of bovenkant van het vat of de tank te monteren (zie referentie in figuur 2).

Afbeelding 2. Gangbare installaties in een mengtank

In veel industriële menginstallaties zijn deze conventionele installatiepunten echter niet haalbaar vanwege fysieke beperkingen, zoals:

• Bladgeometrie die onvoldoende ruimte laat voor een sonde die aan de zijwand, onderwand of bovenkant is gemonteerd.

• Mengtanks die schrapers gebruiken, maken een gangbare installatie ongeldig.

• Vatontwerp dat geen directe toegang tot de vloeistof op het gewenste punt mogelijk maakt.

In deze gevallen biedt het direct installeren van de sensor in de mengschacht directe toegang tot de vloeistof op de meest representatieve locatie, waardoor nauwkeurige, realtime metingen van de viscositeit en temperatuur mogelijk zijn, ongeacht de geometrie van het vat.

Figuur 3. Voorbeeld van een mengtank waarbij de gebruikelijke installatie niet geldig is.

Rheonics De inline procesviscometer en dichtheidsmeter met SRV- of SRD-sensor kan direct op de mengas worden gemonteerd, waardoor een directe meting mogelijk is, ongeacht de geometrie van het vat of interne obstakels. Hierdoor worden realtime viscositeits-, dichtheids- en temperatuurgegevens van een roterende as naar een stationair besturingssysteem verzonden. Dit wordt bereikt met behulp van de SRV-EM-TT- of SRD-EM-TT-sensorvariant, een op maat gemaakte schroefdraadadapter voor de montage van de sonde in de as en een sleepring van een externe leverancier. Het systeem wordt hieronder beschreven en geïllustreerd in figuur 4.

Als voorbeeld nemen we een klantgeval met een bestaande M20x1.5-schroefdraad in de as met een binnendiameter van ⌀14 mm voor kabelaansluiting. Dit kan echter onder alle omstandigheden en specificaties worden uitgevoerd die in andere gevallen gelden.

Afbeelding 4. Installatie van de door voorgestelde oplossing. Rheonics

De oplossing bestaat uit drie hoofdcomponenten die achtereenvolgens langs de mengas en de sensorelektronica worden geïnstalleerd:

1. Een op maat gemaakte adapter geleverd door Rheonics (G3/4″ naar M20x1.5) of een externe werkplaats om de SRV- en SRD-sensoren aan te sluiten op de schroefdraad van de as.

Afbeelding 5. G3/4” tot M20x1.5 schroefdraadadapter geleverd door Rheonics

2. De SRV-EM-TT of SRDDe EM-TT-sensor wordt in de adapter geschroefd, waarbij het sensorelement blootgesteld is aan de procesvloeistof. Deze variant is gekozen omdat de sensorelektronica direct in de sondekop is geïntegreerd, waardoor een aparte externe zender overbodig is.

Figuur 6. SRV-EM-TT Tekenvoorbeeld

3. Bovenaan de as wordt een sleepring gemonteerd om stroom- en datasignalen van de roterende as over te brengen naar een stationaire pc of besturingssysteem. De sleepring heeft 2 geleiders nodig voor de voeding (8-36V DC) en 2 voor de CAN-verbinding met de sensor. Dit onderdeel moet worden aangeschaft bij een externe leverancier zoals Mercotac of Moflon.

In dit specifieke voorbeeld moet, om de sleepring te kunnen plaatsen, de bestaande asboring worden aangepast van de huidige diameter van ⌀14 mm naar circa ⌀30 mm (afhankelijk van de variant van de sleepring), conform de installatie-eisen van de fabrikant van de sleepring. Deze aanpassing moet worden uitgevoerd door de klant of de fabrikant van het drukvat. Rheonics Het wordt aanbevolen om de exacte boringvereisten te controleren aan de hand van het specificatieblad van de gekozen leverancier van sleepringen voordat met de bewerking wordt begonnen.

Afbeelding 7. Voorbeeld van een sleepring geleverd door de externe derde partij.

4. Alle Rheonics Sensor-elektronicavarianten (E1, E2 en E3) zijn compatibel met deze toepassing. De sensorkabelverbinding wordt gemaakt van de sensor-elektronica naar de sleepring in plaats van rechtstreeks op de sensorprobe. Zie meer informatie over onze elektronicavarianten. hier.

Met alle eerder genoemde punten in acht genomen, zal de uiteindelijke configuratie van het complete systeem er als volgt uitzien:

Afbeelding 8. Volledige systeemconfiguratie

Na de installatie moeten de volgende verificatiestappen worden uitgevoerd om te bevestigen dat het systeem correct werkt en dat de meetkwaliteit acceptabel is.

Mechanische controle

1. Controleer of de op maat gemaakte adapter volledig is voorzien van schroefdraad en op het juiste moment is vastgedraaid, zowel op de as als op de sensor.

2. Controleer of de sleepring correct is geplaatst en vastgezet volgens de instructies van de fabrikant.

3. Draai de as handmatig rond en controleer of er geen mechanische belemmering is met omliggende onderdelen.

4. Controleer de aansluiting tussen de adapter en de as op tekenen van spanning, vervorming of verkeerde uitlijning.

Elektrische controle

1. Controleer, met de as stil, of de sensor correct via de sleepring wordt ingeschakeld.

2. Controleer de continuïteit van alle signaalleidingen via de sleepringcontacten.

3. Controleer of de sensor wordt gedetecteerd en communiceert met de aangesloten pc of het besturingssysteem.

Beoordeling van het geluidsniveau

Mechanische trillingen en elektrische ruis van de sleepringcontacten, veroorzaakt door het mengen, kunnen de meetkwaliteit beïnvloeden. Voer de volgende controles uit:

1. Observeer het onbewerkte sensorsignaal terwijl de mixer op bedrijfssnelheid draait, maar zonder procesvloeistof (droogloop). Noteer het basisruisniveau.

2. Vul het vat met de procesvloeistof en laat de mixer op lage snelheid draaien. Observeer de viscositeit en temperatuur om de stabiliteit te controleren.

3. Verhoog de bedrijfssnelheid geleidelijk. Let op eventuele sprongsgewijze veranderingen, pieken of toegenomen ruis in de meetuitvoer die samenhangen met het toerental.

4. Als er verhoogde ruis wordt waargenomen, controleer dan de staat van de sleepringcontacten en de kabelgeleiding. Zorg ervoor dat de signaalkabels afgeschermd en correct geaard zijn.

5. Aanvaardbare ruisdrempel: de variatie in meetwaarden mag onder normale bedrijfsomstandigheden de specificaties van de sensor niet overschrijden. Neem contact op. Rheonics Ondersteuning bieden als het geluidsniveau buiten het verwachte bereik ligt.

Disclaimer: Dit is een voorbeeldontwerp en niet direct leverbaar. RheonicsDeze documentatie dient als ontwerprichtlijn voor OEM's. Ontwerpers dienen de geschiktheid van de geselecteerde componenten voor hun toepassing te controleren. Onderdelen van derden die hier worden getoond, dienen slechts als voorbeeld van typische onderdelen die kunnen worden gebruikt. Er wordt geen goedkeuring of garantie voor deze onderdelen gegeven. Rheonics aanvaardt geen aansprakelijkheid voor hun integratie of prestaties. Als u een fabrikant van mengvaten bent en de integratie wilt uitvoeren, neem dan contact met ons op. Rheonics sensoren in uw as, neem dan contact op