מד צפיפות מוטבע
מדי צפיפות מסורתיים כוללים את חמשת הסוגים הבאים:מדי צפיפות מזלג כוונון, מדי צפיפות קוריוליס, מדי צפיפות לחץ דיפרנציאליים, מדי צפיפות רדיואיזוטופים, ומדי צפיפות אולטרסאונדבואו נצלול לתוך היתרונות והחסרונות של מדי צפיפות מקוונים אלה.
1. מד צפיפות מזלג כוונון
המד צפיפות מזלג כוונוןפועל לפי עקרון הוויברציה. אלמנט רוטט זה דומה למזלג כוונון בעל שתי שיניים. גוף המזלג רוטט הודות לגביש פיזואלקטרי הממוקם בשורש השן. תדירות הוויברציה מזוהה על ידי גביש פיזואלקטרי אחר.
באמצעות מעגל הזזת הפאזה וההגברה, גוף המזלג רוטט בתדר התהודה הטבעי. כאשר הנוזל זורם דרך גוף המזלג, תדר התהודה משתנה עם הרטט המתאים, כך שיחידת העיבוד האלקטרונית מחושבת את הצפיפות המדויקת.
| יתרונות | חסרונות |
| מד הצפיפות הניתן להתקנה באמצעות תקע והפעלה קל להתקנה ללא צורך בתחזוקה. הוא יכול למדוד את צפיפותה של תערובת המכילה מוצקים או בועות. | מד הצפיפות אינו מתפקד בצורה מושלמת כאשר משתמשים בו למדידת המדיה שהיא נוטה להתגבש ולהתנפח. |
יישומים אופייניים
באופן כללי, מד צפיפות מזלג כוונון משמש לעתים קרובות בתעשיות הפטרוכימיה, המזון והבישול, התרופות, הכימיה האורגנית והאי-אורגנית, כמו גם בעיבוד מינרלים (כגון חימר, קרבונט, סיליקט וכו'). הוא משמש בעיקר לגילוי ממשק בצנרת מרובת מוצרים בתעשיות הנ"ל, כגון ריכוז וורט (מבשלת בירה), בקרת ריכוז חומצה-בסיס, ריכוז זיקוק סוכר וגילוי צפיפות של תערובות מעורבבות. ניתן להשתמש בו גם לגילוי נקודת הקצה של הכור וממשק ההפרדה.
2. מד צפיפות קוריוליס מקוון
המד צפיפות קוריוליספועל באמצעות מדידת תדר התהודה כדי לקבל צפיפות מדויקת העוברת דרך צינורות. צינור המדידה רוטט בתדר תהודה מסוים באופן עקבי. תדר הוויברציה משתנה עם צפיפות הנוזל. לכן, תדר התהודה הוא פונקציה של צפיפות הנוזל. בנוסף, ניתן למדוד את זרימת המסה בתוך צינור סגור באופן ישיר על סמך עקרון קוריוליס.
| יתרונות | חסרונות |
| מד הצפיפות המוטבע קוריוליס מסוגל לקבל שלוש קריאות של זרימת מסה, צפיפות וטמפרטורה בו זמנית. הוא גם מצטיין בין מדי צפיפות אחרים בזכות דיוק ואמינות. | המחיר גבוה יחסית בהשוואה למדי צפיפות אחרים. הוא נוטה להישחק ולהיסתם בעת שימוש למדידת חומרים גרגיריים. |
יישומים אופייניים
בתעשייה הפטרוכימית, הוא נמצא בשימוש נרחב בנפט, זיקוק נפט, ערבוב נפט וזיהוי ממשק שמן-מים; זה בלתי נמנע לנטר ולשלוט בצפיפות של משקאות קלים כמו ענבים, מיצי עגבניות, סירופ פרוקטוז וכן שמן מאכל בעיבוד אוטומטי של משקאות. מלבד היישומים הנ"ל בתעשיית המזון והמשקאות, הוא שימושי בעיבוד מוצרי חלב, שליטה בתכולת האלכוהול בייצור יין.
בעיבוד תעשייתי, הוא שימושי בבדיקת צפיפות של עיסת שחורה, עיסת ירוקה, עיסת לבנה ותמיסות אלקליות, אוריאה כימית, דטרגנטים, אתילן גליקול, חומצה-בסיס ופולימרים. ניתן להשתמש בו גם בכריית מי מלח, אשלגן, גז טבעי, שמן סיכה, ביו-פרמצבטיקה ותעשיות אחרות.
מד צפיפות מזלג כיוון
מד צפיפות קוריוליס
3. מד צפיפות לחץ דיפרנציאלי
מד צפיפות לחץ דיפרנציאלי (מד צפיפות DP) משתמש בהפרש הלחץ על פני חיישן כדי למדוד את צפיפות הנוזל. הוא פועל על פי העיקרון שניתן לקבל צפיפות נוזל על ידי מדידת הפרש הלחצים בין שתי נקודות.
| יתרונות | חסרונות |
| מד צפיפות הלחץ ההפרשי הוא מוצר פשוט, פרקטי וחסכוני. | הוא צעיר יותר ממדדי צפיפות אחרים עבור שגיאות גדולות וקריאות לא יציבות. יש להתקין אותו בהתאם לדרישות אנכיות מחמירות. |
יישומים אופייניים
תעשיית הסוכר והיין:חילוץ מיץ, סירופ, מיץ ענבים וכו', דרגת GL של אלכוהול, ממשק אתאן אתנול וכו';
תעשיית החלב:חלב מרוכז, לקטוז, גבינה, גבינה יבשה, חומצה לקטית וכו';
כְּרִיָה:פחם, אשלג, מי מלח, פוספט, תרכובת זו, אבן גיר, נחושת וכו';
זיקוק נפט:שמן סיכה, חומרים ארומטיים, דלק, שמן צמחי וכו';
עיבוד מזון:מיץ עגבניות, מיץ פירות, שמן צמחי, חלב עמילן, ריבה וכו';
תעשיית עיסת נייר:עיסה שחורה, עיסה ירוקה, שטיפת עיסה, מאייד, עיסה לבנה, סודה קאוסטית וכו';
תעשייה כימית:חומצה, סודה קאוסטית, אוריאה, חומר ניקוי, צפיפות פולימר, אתילן גליקול, נתרן כלורי, נתרן הידרוקסידי וכו';
תעשייה פטרוכימית:גז טבעי, שטיפת נפט וגז במים, נפט, שמן סיכה, ממשק שמן/מים.
מד צפיפות אולטרסאונד
IV. מד צפיפות רדיואיזוטופים
מד צפיפות הרדיואיזוטופים מצויד במקור קרינה רדיואיזוטופית. הקרינה הרדיואקטיבית שלו (כגון קרני גמא) נקלטת על ידי גלאי הקרינה לאחר שעברה דרך עובי מסוים של התווך הנמדד. הדעיכה של הקרינה היא פונקציה של צפיפות התווך, מכיוון שעובי התווך קבוע. ניתן לקבל את הצפיפות באמצעות חישוב פנימי של המכשיר.
| יתרונות | חסרונות |
| מד הצפיפות הרדיואקטיבית יכול למדוד פרמטרים כגון צפיפות החומר במיכל ללא מגע ישיר עם האובייקט הנמדד, במיוחד בטמפרטורה גבוהה, לחץ, קורוזיה ורעילות. | התפתחות אבנית ובלאי על הדופן הפנימית של הצינור יגרמו לשגיאות מדידה, הליכי האישור מסורבלים בעוד שהניהול והבדיקה קפדניים. |
הוא נמצא בשימוש נרחב בפטרוכימיה וכימיה, פלדה, חומרי בניין, מתכות לא ברזליות ומפעלים תעשייתיים וכרייה אחרים כדי לזהות את צפיפותם של נוזלים, מוצקים (כגון אבקת פחם שמקורה בגז), תרחיף עפרות, תרחיף מלט וחומרים אחרים.
מתאים לדרישות המקוונות של מפעלי תעשייה וכרייה, במיוחד למדידת צפיפות בתנאי עבודה מורכבים וקשים כגון תנאי עבודה מחוספסים וקשים, קורוזיביים מאוד, טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה.
V. מד צפיפות/ריכוז אולטרסאונד
מד צפיפות/ריכוז אולטרסאונד מודד את צפיפות הנוזל בהתבסס על מהירות ההעברה של גלי אולטרסאונד בנוזל. הוכח שמהירות ההעברה קבועה עם צפיפות או ריכוז ספציפיים בטמפרטורה מסוימת. לשינויים בצפיפות ובריכוז של נוזלים יש השפעה על מהירות ההעברה המתאימה של גל אולטרסאונד.
מהירות ההעברה של אולטרסאונד בנוזל היא פונקציה של מודול האלסטיות והצפיפות של הנוזל. לכן, ההבדל במהירות ההעברה של אולטרסאונד בנוזל בטמפרטורה מסוימת פירושו השינוי המתאים בריכוז או בצפיפות. בעזרת הפרמטרים הנ"ל והטמפרטורה הנוכחית, ניתן לחשב את הצפיפות והריכוז.
| יתרונות | חסרונות |
| גילוי אולטרסאונד אינו תלוי בעכירות, בצבע ובמוליכות של המדיום, וגם לא במצב הזרימה ובזיהומים. | מחירו של מוצר זה גבוה יחסית, והתפוקה נסיגה בקלות עקב בועות במדידה. מגבלות ממעגלים וסביבות קשות באתר משפיעות גם הן על דיוק הקריאות. יש לשפר גם את דיוק המוצר. |
יישומים אופייניים
ניתן ליישם אותו בתעשיות הכימיות, הפטרוכימיה, הטקסטיל, המוליכים למחצה, הפלדה, המזון, המשקאות, התרופות, היקבים, ייצור הנייר, הגנת הסביבה ותעשיות אחרות. הוא משמש בעיקר למדידת הריכוז או הצפיפות של החומרים הבאים ולביצוע ניטור ובקרה נלווים: חומצות, בסיסים, מלחים; חומרי גלם כימיים ומוצרי נפט שונים; מיצי פירות, סירופים, משקאות, וורט; משקאות אלכוהוליים שונים וחומרי גלם להכנת משקאות אלכוהוליים; תוספים שונים; החלפת שינוע נפט וחומרים; הפרדה ומדידה של שמן-מים; וניטור של רכיבי חומרים עיקריים ונלווים שונים.
זמן פרסום: 20 בדצמבר 2024
