Misurazione della concentrazione in tempo reale: un approccio all'avanguardia per l'ottimizzazione del processo

La misurazione in laboratorio costituisce la base per un controllo di processo accurato e fornisce informazioni sul vostro prodotto. La misurazione della concentrazione in linea offre dati continui e in tempo reale senza necessità di intervento umano – rapida e direttamente nel punto in cui avviene il processo. Ottimizzate la qualità, riducete i tempi di inattività, risparmiate risorse e prendete decisioni con grande sicurezza. Per la massima sicurezza del prodotto, qualità e resa, con il minimo sforzo manuale, la soluzione ideale è una combinazione di misurazione di concentrazione in laboratorio e in linea. Gli strumenti leader di settore di Anton Paar sono i migliori per entrambe le applicazioni.

Le aziende di tutto il mondo si affidano alle soluzioni di misurazione della concentrazione in linea di Anton Paar per migliorare l'efficienza dei processi, la qualità dei prodotti e la conformità alle normative. Di seguito, una selezione di storie di successo reali che mostrano vantaggi tangibili, tra cui il risparmio sui costi, una maggiore precisione e produzione semplificata.

Anton Paar si affida a tecnologie di sensori avanzate per garantire un monitoraggio altamente accurato in tempo reale della composizione dei liquidi.

A seconda del fluido da misurare, gli esperti Anton Paar sapranno selezionare la tecnologia migliore per la misurazione della concentrazione in linea. Per applicazioni specifiche, come le miscele a tre componenti, viene utilizzata una combinazione di diverse tecnologie di sensori.

La misurazione della densità e della concentrazione di processo basata sul principio del tubo a U vibrante è una tecnologia collaudata, di cui ci si fida da decenni in un'ampia gamma di settori. In questo metodo, il liquido scorre attraverso un tubo di misurazione a forma di U che vibra alla sua frequenza naturale. Quando la massa del liquido cambia, cambia anche la frequenza, indicando direttamente la densità del liquido.

Un'applicazione primaria di questa tecnica è la determinazione della concentrazione. Siccome la densità di un fluido varia spesso in modo significativo con la concentrazione, il metodo consente misurazioni altamente precise e stabili, anche in condizioni di processi variabili o quando si utilizzano liquidi aggressivi in ambienti difficili. Inoltre, i sensori di densità possono identificare i prodotti, rilevare le interfacce e convertire tra volume e flusso di massa. Il design modulare, che non richiede manutenzione, consente una facile integrazione in qualsiasi sistema di processo, sia in linea, che nei loop di bypass e nei serbatoi.

In alternativa, i flussimetri Coriolis possono essere utilizzati per determinare la densità o la concentrazione dei liquidi. Anche se la precisione della densità è inferiore rispetto agli oscillatori a tubo a U più precisi, i flussimetri Coriolis offrono un vantaggio distinto, perché forniscono dati di flusso di massa o di volume in tempo reale. Questo li rende una scelta preziosa per le applicazioni in cui sono richieste informazioni sul flusso e sulla densità, o concentrazione, in un unico dispositivo, con prestazioni robuste in un'ampia gamma di condizioni di processo, compresi i liquidi altamente viscosi o carichi di particelle.

I sensori di velocità del suono determinano la velocità del suono nei liquidi misurando il tempo di percorrenza delle onde sonore attraverso il mezzo. Siccome la velocità del suono cambia con la composizione o la concentrazione del liquido, questa tecnologia collaudata consente un monitoraggio continuo e in tempo reale direttamente nella tubazione o nel serbatoio - senza interruzioni o limitazioni del processo.

I sensori di velocità sonora sono ampiamente utilizzati nei processi che coinvolgono acidi forti (ad esempio, H₂SO₄), alcali (ad esempio, KOH), miscele olio-acqua come le emulsioni di olio di laminazione, o liquidi a base di zucchero come mosto caldo e sciroppi. Grazie all'eccezionale resistenza chimica e all'accuratezza, questi sensori in linea garantiscono  un funzionamento senza manutenzione, 24 ore su 24, 7 giorni su 7, anche nelle condizioni più difficili .

La rifrattometria misura l'indice di rifrazione (RI) di un liquido per determinarne la concentrazione. Quando la luce passa attraverso un campione, si piega a seconda della composizione del liquido. Questo metodo è ampiamente utilizzato nell'industria alimentare, delle bevande e farmaceutica - ad esempio, per misurare il °Brix nei succhi, il contenuto di zucchero negli sciroppi o le concentrazioni di solventi. È altamente preciso per i liquidi limpidi e si integra facilmente nei controlli di processo

Per le miscele a tre componenti, si utilizzano metodi di misurazione combinati, che servono a determinare le concentrazioni di tutti i componenti. Analizzando più proprietà fisiche contemporaneamente, questi sistemi forniscono risultati accurati e affidabili anche per miscele complesse. Le soluzioni con sensori disponibili integrano diversi metodi in un unico strumento, come la misurazione della densità e della velocità del suono. Le applicazioni più comuni includono la miscelazione di prodotti chimici, le soluzioni per la pulizia e il controllo dei processi nell'industria farmaceutica e alimentare.

I sensori di conducibilità misurano la conducibilità elettrica degli ioni disciolti in un liquido per determinarne la concentrazione. Se combinati con altre tecnologie di sensori, possono essere utilizzati per risolvere miscele a tre componenti. Tuttavia, presentano diversi svantaggi, tra cui la sensibilità incrociata - che limita la selettività - i punti di inversione nella curva di concentrazione e lentezza nelle misurazioni della temperatura a causa dei rivestimenti del sensore.

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