Rheonics การติดตั้งเซ็นเซอร์: หลักการพื้นฐาน
Rheonics ตัวสะท้อนแรงบิดที่สมดุลช่วยให้สามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ในทิศทางใดก็ได้
Rheonics สามารถติดตั้ง SR-Sensors ในตำแหน่งใดก็ได้ตราบใดที่องค์ประกอบการตรวจจับของเซ็นเซอร์ถูกฝังเข้าไปจนสุด ตัวสะท้อนแรงบิดที่สมดุลจะไม่ได้รับผลกระทบจากโลกภายนอกและจะไม่ส่งแรงสั่นสะเทือนไปยังสภาพแวดล้อม
ด้วยข้อความดังกล่าว เราพบว่าผู้ใช้ขอคำแนะนำเพิ่มเติมเกี่ยวกับการติดตั้ง ประสบการณ์ในแอปพลิเคชันที่แตกต่างกันยังช่วยให้เรารวบรวมข้อมูลได้เพียงพอเพื่อแนะนำการตัดสินใจเพิ่มเติมสำหรับสถานการณ์เฉพาะ หน้านี้มีวัตถุประสงค์เพื่ออธิบายวิธีการ Rheonics เซ็นเซอร์ SR ทำงานร่วมกับของเหลวประเภททั่วไป และให้คำแนะนำในการติดตั้งสำหรับแต่ละกรณี
Rheonics มีโพรบ SR สองประเภท ได้แก่ เอส.อาร์.วี เครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์ และ SRD เครื่องวัดความหนาแน่นและความหนืดแบบอินไลน์. เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเซ็นเซอร์แต่ละตัวบน Rheonics หน้าสินค้า และบทความสนับสนุน โปรดคลิกที่นี่เพื่ออ่านรายละเอียดเพิ่มเติม.
ก่อนที่จะอธิบายถึงประสิทธิภาพของ SRV และ SRD ในของไหลประเภทต่างๆ จะต้องกล่าวถึงของไหลสองประเภทที่พบทุกครั้งที่มีการตรวจวัดความหนืด ซึ่งได้แก่ นิวตันและ nของไหลออนนิวตัน. Rheonics มีข้อมูลมากมายที่กำหนดประเภทของเหลวแต่ละประเภทบนเว็บเช่นนี้ บล็อก.
สำหรับของไหลนิวตัน ความหนืดจะไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อมีแรงกระทำดังนั้นสภาวะที่อยู่นิ่งและเคลื่อนที่จะแสดงค่าความหนืดที่อ่านได้เท่ากัน เงื่อนไขอื่นๆ อาจทำให้ความหนืดของของไหลเหล่านี้เปลี่ยนไป เช่น ความแตกต่างของอุณหภูมิ
สำหรับของไหลที่ไม่ใช่นิวตัน ความหนืดที่วัดได้จะขึ้นอยู่กับอัตราการเฉือนที่ใช้วัด มีของไหลที่ไม่ใช่นิวตันอยู่หลายประเภท แต่สิ่งที่เหมือนกันคือความหนืดไม่สามารถเชื่อมโยงกับค่าเฉพาะสำหรับเครื่องมือวัดต่างๆ ได้ เนื่องจากบ่อยครั้งที่อัตราการเฉือนที่วัดทำได้จะแตกต่างกันระหว่างเทคโนโลยีการวัดต่างๆ .
ในทางกลับกัน การวัดความหนาแน่นไม่ควรได้รับผลกระทบ โดยพฤติกรรมของของไหลแบบนิวตันหรือไม่ใช่นิวตัน
ของไหลส่วนใหญ่ที่พบในกระบวนการทางอุตสาหกรรมไม่ใช่ของแบบนิวตัน ดังนั้น เมื่อใช้เครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์ จึงควรพิจารณาเงื่อนไขการปฏิบัติงานด้วย Rheonics รับประกันความสามารถในการทำซ้ำของการอ่านในสภาวะเดียวกัน ซึ่งเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการควบคุมกระบวนการในท้ายที่สุด
ตอนนี้เราสามารถตรวจสอบของเหลวและเงื่อนไขประเภทต่างๆ และให้คำแนะนำและข้อควรพิจารณาบางประการได้ พวกเขา. สถานการณ์ที่กล่าวถึงในบทความนี้คือ:
- สภาวะคงที่
- ของเหลวเคลื่อนที่
- ฟองไหล
- อนุภาคของแข็ง
- เงินฝาก
- ของไหลที่มีความเค้นคราก
เราจะกำหนดสภาวะคงที่ว่าไม่มีการไหลในของไหล นี่คือวิธีการทำงานของเครื่องมือในห้องปฏิบัติการส่วนใหญ่
สำหรับของไหลนิวตัน ความหนืดจะเท่ากันหากวัดในบีกเกอร์ โดยที่ของไหลจะคงที่หรืออยู่ในแนวเดียวกันของกระบวนการ ซึ่งของไหลอาจเคลื่อนที่ด้วยอัตราที่แตกต่างกัน
สำหรับของไหลที่ไม่ใช่นิวตัน การวัดความหนืดของของไหลสถิตจะแตกต่างจากการวัดของของไหลชนิดเดียวกันภายใต้อัตราการไหลที่ต่างกัน นี่เป็นเพราะอัตราการเฉือนที่กำหนดจากการไหลที่แตกต่างกัน เช่นเดียวกับการหยุดชะงักของโครงสร้างเนื่องจากการไหลของของไหลที่มีโครงสร้าง
หากจำเป็นต้องมีการทดสอบทางสถิต ผู้ใช้ควร:
- แช่เซ็นเซอร์ให้เพียงพอเพื่อให้องค์ประกอบตรวจจับสัมผัสกับของไหล (ดูรูปที่ 1)
- พิจารณาระยะห่าง 5 มม. จากปลายถึงสิ่งกีดขวางสำหรับ SRV และ 12 มม. สำหรับ SRD
- หนีบเซ็นเซอร์ให้แน่นเพื่อหลีกเลี่ยงการเคลื่อนที่ของโพรบในของเหลว
- หากจำเป็นต้องวัดปริมาณน้ำ ควรเพิ่มแรงดันภาชนะเพื่อหลีกเลี่ยงฟองอากาศในของเหลว ควรหลีกเลี่ยงฟองอากาศที่ตกตะกอนบนองค์ประกอบการตรวจจับเสมอ เนื่องจากจะทำให้การวัดหยุดชะงัก
- ของเหลวทดสอบ/อ้างอิงที่แนะนำคือแอลกอฮอล์ ตัวทำละลาย หรือน้ำมัน
- พิจารณาว่าการทดสอบที่อุณหภูมิสูงจะต้องใช้ห้องควบคุมอุณหภูมิ
ในกรณีนี้ เซ็นเซอร์ได้รับการติดตั้งในสายการผลิตหรือถังผสม SRV และ SRD ไม่ได้รับผลกระทบจากการสั่นสะเทือนที่อาจเกิดขึ้นในการติดตั้ง แต่อัตราการไหลมีบทบาทในการวัดความหนืดของของเหลวส่วนใหญ่
| คะแนนทั่วไป | คำแนะนำการติดตั้ง | |
|---|---|---|
| ของเหลวของนิวตัน | การอ่านค่าจะไม่ได้รับผลกระทบใดๆ และจะเหมือนกันสำหรับอัตราการไหลใดๆ หรือที่สถานะของเหลวใดๆ (ลามินาร์หรือปั่นป่วน) | หลีกเลี่ยงโซนนิ่ง |
| ของเหลวที่ไม่ใช่ของนิวตัน | - การอ่านค่าจะแตกต่างกันไปตามอัตราการไหล และอาจไม่ตรงกับเทคโนโลยีการวัดอื่นๆ (เช่น ถ้วย Zhan) Rheonics เซ็นเซอร์ SR รับประกันความสามารถในการทำซ้ำและความสามารถในการทำซ้ำของการอ่าน ดังนั้นลูกค้าจึงควรใช้ข้อมูลในอดีตเพื่อศึกษาและสร้างเอกลักษณ์ของกระบวนการ/แบทช์/สูตรอาหาร - ความหนาแน่นไม่ได้รับผลกระทบ | - จำเป็นต้องมีการวางตำแหน่งเซนเซอร์ให้มีอัตราการไหลที่สม่ำเสมอ หากเซ็นเซอร์แบบสั้นไม่สามารถรับประกันได้ ให้พิจารณาเซ็นเซอร์แบบเสียบยาว - ต้องหลีกเลี่ยงโซนนิ่ง - เมื่อเปลี่ยนเซ็นเซอร์ความหนืด (แบบอินไลน์หรือห้องปฏิบัติการ) อย่าคาดหวังว่าเซ็นเซอร์ SR จะมีความหนืดเท่ากัน เทคโนโลยีการตรวจจับจะแตกต่างกันและการอ่านค่าความหนืดจะแตกต่างกันไป |
ของเหลวที่มีอากาศกักหรือฟองอากาศอยู่บ่อยครั้ง SRV และ SRD มีพฤติกรรมที่แตกต่างกันต่อฟอง ดังนั้นเรามาศึกษาแยกกัน
| จุดทั่วไป | คำแนะนำในการติดตั้ง | |
|---|---|---|
| เครื่องวัดความหนืด SRV | - SRV วัดสิ่งที่สัมผัสกับพื้นผิวเปียก ในสภาวะที่อยู่นิ่ง ฟองอากาศจะจับตัวกันที่พื้นผิวของเซ็นเซอร์ ซึ่งส่งผลต่อการอ่านค่า โดยปกติจะมีความหนืดเพิ่มขึ้นแม้ว่าของไหลจะไม่เปลี่ยนแปลงก็ตาม นี่เป็นเพราะฟองอากาศสร้างการหน่วงเพิ่มเติมบนพื้นผิวเรโซเนเตอร์ ในสภาวะที่มีการเคลื่อนไหว ฟองอากาศจะถูกตัดออก ส่วนใหญ่ SRV จะรับรู้ของเหลวและการวัดจะไม่ได้รับผลกระทบ เปอร์เซ็นต์และขนาดของฟองโดยทั่วไปไม่ส่งผลต่อการวัดในของไหลที่เคลื่อนที่ | - หลีกเลี่ยงโซนที่หยุดนิ่งเพื่อลดความเป็นไปได้ของฟองอากาศที่สะสมรอบองค์ประกอบการตรวจจับ เซ็นเซอร์ - ให้องค์ประกอบการตรวจจับจมอยู่ใต้น้ำอย่างเต็มที่ - จุดสูงในท่ออาจมีอากาศสะสม หลีกเลี่ยงการติดตั้งในบริเวณดังกล่าว |
| ความหนาแน่นและความหนืดของ SRD | SRD ทำให้เกิดการไหลในขณะที่มีการสั่นสะเทือนแบบบิด ซึ่งจำเป็นสำหรับการวัดความหนาแน่น ฟองอากาศส่งผลต่อการอ่านค่าความหนาแน่นและความหนืดของ SRD ในกรณีส่วนใหญ่ ความหนืดจะเพิ่มขึ้นและความหนาแน่นลดลงเมื่อมีฟองอากาศ ความแปรผันขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ฟอง ขนาด และการเคลื่อนที่ | - ลองติดตั้ง SRD ในที่ที่ไม่มีหรือมีฟองอากาศน้อยที่สุด การกดเส้นมีประโยชน์ในการขจัดฟอง - สามารถใช้ตัวกรองในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เซ็นเซอร์เพื่อลดเสียงรบกวนในการวัดเนื่องจากฟองอากาศในการอ่านค่า SRD - ประสบความสำเร็จในการใช้ SRD ในของเหลวที่มีฟอง ดังนั้นการทดสอบจึงคุ้มค่าที่จะทำเสมอ |
พฤติกรรมของเซ็นเซอร์ SR ในของไหลที่มีอนุภาคของแข็งจะขึ้นอยู่กับขนาดของอนุภาคเหล่านี้
| จุดทั่วไป | คำแนะนำในการติดตั้ง | |
|---|---|---|
| อนุภาคขนาดไมโครเมตร ตัวอย่าง: หมึกและสารละลาย | ซึ่งอยู่ต่ำกว่ามาตราส่วนความยาวของของเหลวที่เซ็นเซอร์สามารถวัดได้ SRV หรือ SRD มองว่าสารแขวนลอยดังกล่าวเป็นของไหลที่เป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งมีความหนืดและความหนาแน่น สำหรับหมึกพิมพ์ ความหนืดเป็นที่สนใจเป็นหลัก ดังนั้นโดยทั่วไปจะใช้ SRV สำหรับสารละลาย ทั้งความหนืดและความหนาแน่นอาจมีความสำคัญ ดังนั้นจึงสามารถใช้ SRD ได้ | - จากมุมมองของการติดตั้ง มีความคล้ายคลึงกับของไหลที่ไม่ใช่ของนิวตัน - สิ่งสำคัญคือต้องหลีกเลี่ยงโซนที่หยุดนิ่ง |
| อนุภาคขนาดใหญ่ (ขนาดข้าวโพด) | - อนุภาคเหล่านี้มีขนาดใหญ่กว่ามาตราส่วนความยาวที่วัดได้ของเซนเซอร์มาก ดังนั้นอนุภาคเหล่านี้จึงมีปฏิกิริยากับเซนเซอร์แตกต่างกัน - เมื่ออนุภาคกระทบองค์ประกอบการตรวจจับ มันจะสร้างการรบกวนขนาดใหญ่ ขัดจังหวะการวัด การขัดจังหวะนี้อาจนำไปสู่ข้อผิดพลาดขนาดใหญ่ ทำให้เกิดค่าผิดปกติในการวัด ข้อผิดพลาดเหล่านี้เกิดขึ้นเป็นระยะๆ และขึ้นอยู่กับความถี่ที่เซ็นเซอร์โดนอนุภาค - SRD มีแนวโน้มที่จะตอบสนองอย่างรุนแรงต่อผลกระทบเหล่านั้นมากกว่า SRV - หากอนุภาคมีขนาดใหญ่เกินไปและมีมวลมาก และการชนในเซนเซอร์โพรบมีค่าคงที่ การอ่านค่าคงที่อาจไม่สามารถทำได้ และเซนเซอร์อาจได้รับผลกระทบในระยะยาว | - วางเซ็นเซอร์ในบริเวณที่ไม่มีอนุภาคขนาดใหญ่หรือพบน้อย - พิจารณาการติดตั้งเซ็นเซอร์เพื่อให้โดนกระแสตามแกน เซ็นเซอร์แบบเสียบยาวได้สะดวก - พิจารณาความหนาแน่นของอนุภาคและระบุตำแหน่งที่อาจรวมตัวหรือสร้างคราบสกปรกที่ด้านล่างหรือด้านบนของท่อ ข้อศอก ฯลฯ อย่าวางองค์ประกอบตรวจจับในบริเวณที่ระบุเหล่านั้น - ไม่แนะนำให้ใช้อุปกรณ์เสริมปลอกป้องกัน ยกเว้นในสถานการณ์ที่อนุภาคมีขนาดใหญ่และมีโอกาสสร้างความเสียหายต่อองค์ประกอบการตรวจจับ ควรใช้ความระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าปลอกป้องกันไม่ทำให้เกิดการเสียบปลั๊กขององค์ประกอบตรวจจับ หากเป็นไปได้ให้หลีกเลี่ยงปลอกสวมป้องกัน ในกรณีที่คุณต้องไปที่หน้าอุปกรณ์เสริมเพื่อเลือกสิ่งที่เหมาะสม: เครื่องประดับ " rheonics. |
ในกระบวนการทางชีววิทยาหรือทางเคมี คราบสกปรกอาจก่อตัวขึ้นที่ผนังด้านในของท่อหรือเครื่องปฏิกรณ์ ซึ่งเป็นชั้นหรือสารเคลือบบนพื้นผิว หากเป็นกรณีนี้ มีโอกาสที่ดีที่สิ่งเดียวกันจะเกิดขึ้นกับองค์ประกอบการตรวจจับ คราบสกปรกบนชิ้นส่วนตรวจจับอาจส่งผลต่อการอ่านค่าในบางสถานการณ์
ตัวบ่งชี้ที่ดีคือสเกลความยาวของของไหล หากสิ่งสะสมมีความหนาใกล้เคียงกันหรือใหญ่กว่าสเกลความยาวของของไหล มีแนวโน้มที่จะรบกวนการวัด ในกรณีที่ต่ำกว่ามาก การวัดจะไม่ได้รับผลกระทบ ขึ้นอยู่กับประเภทของคราบสกปรก ความหนาของคราบสกปรก และความหนืดของของไหล
พื้นที่ เอส.อาร์.วี มีความสามารถในการตรวจจับและแม้แต่วัดปริมาณของคราบสกปรกบนชิ้นส่วนตรวจจับ ดังนั้น จึงสามารถตรวจสอบได้ว่าคราบสะสมสะสมอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป และดูว่าคราบสกปรกเหล่านี้ถูกเอาออกระหว่างกระบวนการทำความสะอาดหรือไม่
พื้นที่ SRD ไม่สามารถตรวจจับเงินฝากได้ ในกรณีที่มีอยู่ อาจทำให้การอ่านค่าความหนืดและความหนาแน่นผิดเพี้ยนไป วิธีเดียวที่จะตรวจสอบว่าสะอาดหรือไม่คือการดูด้วยสายตาหรือเมื่ออากาศแห้ง คราบสกปรกใน SRD จะต้องถูกกำจัดออกด้วยการทำความสะอาดที่เหมาะสม ลูกค้าควรกำหนดความถี่ที่ควรทำความสะอาดเซ็นเซอร์ เนื่องจากการเปรอะเปื้อนหรือการสะสมขึ้นอยู่กับของเหลวและการติดตั้ง ติดตามบทความนี้ได้ที่ วิธีทำความสะอาดเซนเซอร์โพรบ
เซ็นเซอร์การสอดแบบยาวที่มีความยาวการสอดที่เหมาะสมเป็นอีกทางเลือกหนึ่งเพื่อหลีกเลี่ยงโซนหยุดนิ่งหรือคราบสกปรกบนผนังด้านใน สิ่งนี้ทำให้องค์ประกอบการตรวจจับสามารถล้างโซนความเมื่อยล้าและอยู่ในของไหลที่น่าสนใจสำหรับการวัด ทบทวน SRV แทรกยาว และ SRD แทรกยาว บทความ
ของไหลที่มีความเค้นครากเป็นของไหลที่ไม่ใช่นิวตัน ของไหลที่มีความเค้นครากคือของไหลที่ต้องใช้แรงเฉือนจำนวนหนึ่งจึงจะไหลได้ ตัวอย่างที่รู้จักกันดี ได้แก่ ซอสมะเขือเทศและสี สำหรับของไหลทั้งสอง ความเค้นครากเป็นกุญแจสำคัญสำหรับการใช้งานขั้นสุดท้าย ดังนั้นนี่จึงเป็นคุณสมบัติที่ต้องการสำหรับของไหลบางชนิด
| จุดทั่วไป | คำแนะนำในการติดตั้ง | |
|---|---|---|
| ของไหลที่มีความเค้นคราก | - การเคลื่อนไหวแบบบิดของ SRV และ SRD นั้นไม่เพียงพอที่จะตัดของไหลที่มีความเค้นครากออก - การอ่านค่าความหนืดของของไหลที่มีความเค้นครากอาจแตกต่างกันไประหว่างสภาวะที่อยู่นิ่งและเคลื่อนที่ ความแตกต่างอาจมีขนาดใหญ่มาก อาจอยู่ที่ใดก็ได้ตั้งแต่ไม่กี่เปอร์เซ็นต์ ไปจนถึงหลายร้อยเท่าของความหนืด - การติดตั้งเป็นกุญแจสำคัญสำหรับการวัดที่เสถียร ทำซ้ำได้ และทำซ้ำได้ | - ต้องกำหนดระบอบการปกครอง (สภาวะคงที่หรือสภาวะเคลื่อนไหว) การตั้งค่าเงื่อนไขการเคลื่อนที่ - ของไหลต้องเคลื่อนไหวภายในพื้นที่ตรวจจับทั้งหมด - หลีกเลี่ยงโซนที่อาจเกิดความเมื่อยล้า แม้แต่พื้นที่เล็กๆ ที่ฐานของพื้นที่ตรวจจับ - การติดตั้งที่แนะนำคือเมื่อองค์ประกอบการตรวจจับสัมผัสโดยตรงกับการไหล ขนานกับองค์ประกอบการตรวจจับ ดังแสดงในรูปด้านล่าง สิ่งสำคัญคือต้องใส่เซ็นเซอร์เข้าไปในท่อให้ลึกที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เกินกว่าจุดที่การไหลออกจาก T-piece ดังนั้นจึงควรใส่เซ็นเซอร์แบบยาว |
เทคโนโลยีเซนเซอร์ หลักการทำงานและการใช้งาน
ภาพรวมการติดตั้ง
กระบวนการเชื่อมต่อ