Inline měření koncentrace mění průmyslovou výrobu tím, že umožňuje přesné sledování koncentrace kapalin v reálném čase. Na rozdíl od běžných laboratorních metod poskytuje nepřetržitou kontrolu kvality, snižuje ztráty materiálu, optimalizuje spotřebu zdrojů, zvyšuje efektivitu procesu a minimalizuje prostoje. Je široce používán v průmyslových odvětvích, jako jsou chemický, potravinářský, farmaceutický a petrochemický průmysl, a hraje klíčovou roli při zajišťování konzistentní kvality výrobků a spolehlivého provozního výkonu.
Měření koncentrace v reálném čase: nejmodernější přístup k optimalizaci procesu
Laboratorní měření tvoří základ pro přesné řízení procesu a poskytuje informace o vašem produktu. Inline měření koncentrace poskytuje v reálném čase nepřetržité informace bez nutnosti lidského zásahu – rychle a přímo tam, kde probíhá váš proces. Optimalizujete kvalitu, snižujete prostoje, šetříte zdroje a rozhodujete s vysokou jistotou. Pro maximální bezpečnost produktu, kvalitu a výstup při minimálním manuálním úsilí je ideálním řešením kombinace laboratorního a inline měření koncentrace. Průmyslově vedoucí přístroje Anton Paar jsou nejlepší pro obě varianty
Chemický průmysl: Přesná kontrola koncentrace
Přesná kontrola koncentrace kyselin, zásad, rozpouštědel a solí je nezbytná pro bezpečnou a efektivní chemickou výrobu. Inline měření koncentrace pomocí snímačů hustoty a rychlosti zvuku umožňuje monitorování kritických chemikálií, jako jsou H2SO4, HCl, NaOH, a KOH, v reálném čase – minimalizuje se tak manuální odběr vzorků a snižuje se variabilita procesu, což zlepšuje bezpečnost, zvyšuje kvalitu výrobků a snižuje množství chemického odpadu.
Zobrazit vše
Jídlo a nápoje: Konzistentní výsledky, úplná shoda s předpisy
Konzistentní chuť, struktura a kvalita – v každé šarži, pokaždé. Inline senzory ve výrobě nápojů a potravin přesně monitorují obsah cukru, extraktu, alkoholu, soli, vody a vzduchu v reálném čase. To minimalizuje nákladné laboratorní testy, snižuje plýtvání ingrediencemi a zajišťuje úplnou shodu s předpisy potravinářského průmyslu.
Zobrazit vše
Těžba: Zvýšená výtěžnost cenných surovin
V těžebním průmyslu zvyšují inline senzory koncentrace celkovou bezpečnost procesu, zlepšují kvalitu surovin, zvyšují efektivitu výroby a výtěžnost produktů. Tyto senzory se používají v kritických fázích – od zpracování měděné rudy a výroby zlata až po těžbu uranu – a poskytují informace v reálném čase, které umožňují inteligentnější rozhodování a udržitelnější provoz.
Zobrazit vše
Zpracování ropy a zemního plynu: Kontrola kvality uhlovodíků
Procesní měření v ropném a plynárenském průmyslu umožňuje přesné sledování hustoty ropy a ropných produktů, spolehlivou separaci vody nebo fází produktu, přesné měření hmotnostního průtoku, dávkování aditiv a kontrolu hmotnostní bilance v reálném čase – to vše s podporou inline měření koncentrace pro zajištění efektivity, kvality a dodržování smluv.
Zobrazit vše
Obnovitelná energie a výroba vodíku: Účinné řízení elektrolýzy
Při výrobě vodíku alkalickou elektrolýzou vody kontrolují inline senzory koncentraci elektrolytu KOH a NaOH, aby byla zachována špičková účinnost elektrolýzy. Tím je zajištěn stálý výtěžek vodíku, nižší energetické ztráty a minimální potřeba úprav, takže výroba je nákladově efektivní a udržitelná.
Zobrazit vše
Farmaceutická a biotechnologická oblast: Spolehlivá kontrola složení
Farmaceutická výroba vyžaduje velmi přesné koncentrace složek. Inline řešení pro měření koncentrace zajišťují konzistentní složení léčivých látek, rozpouštědel a účinných látek. Monitorování v reálném čase eliminuje nesrovnalosti v šaržích a zlepšuje tak shodu s předpisy (FDA, GMP).
Zobrazit všeSpolečnost Anton Paar nabízí nejkomplexnější portfolio technologií pro inline měření koncentrace na jediné platformě, která kombinuje přesnost, robustnost a bezproblémovou integraci procesů – to vše s komplexní zákaznickou podporou.
Optimální metoda měření závisí na specifických vlastnostech příslušných kapalin. Díky pokročilým technologiím, jako je měření hustoty, rychlosti zvuku a indexu lomu, umožňuje Anton Paar přesnou analýzu binárních i ternárních směsí. Interní odborníci jsou vám k dispozici při hledání řešení na míru pro vaši aplikaci a při vývoji vlastních koncentračních rovnic.
Rozsáhlá databáze rovnic Anton Paar – založená na desetiletích zkušeností a konzultací se zákazníky – obsahuje tisíce koncentračních rovnic pro širokou škálu průmyslových odvětví a procesních podmínek.
Hlavní výhody:
- Snadná integrace do vašeho závodu
- Jednoduché ovládání pomocí Pico-transmitteru
- Robustní a bezúdržbové
- Vhodné pro vysoce korozivní média
- Senzory s certifikací ATEX, IECEx, FM a UL odolné proti výbuchu
Příběhy o úspěchu zákazníků
Společnosti po celém světě se spoléhají na řešení inline měření koncentrace od společnosti Anton Paar, která zvyšují efektivitu procesů, kvalitu výrobků a dodržování předpisů. Níže je uveden výběr úspěšných příkladů z praxe, které ukazují hmatatelné přínosy, včetně úspory nákladů, zvýšení přesnosti a zefektivnění výroby.
Chemetics: Zlepšení regenerace kyseliny sírové pomocí inline měření
Největší čínský výrobce akrylonitrilu, který provozuje tři závody na regeneraci kyseliny sírové (SAR) pomocí technologie Chemetics® společnosti Worley, hledal vysoce přesnou alternativu k měření indexu lomu. Senzory L-Sonic 5100, L-Dens 7400 a L-Com 5500 společnosti Anton Paar jim nyní poskytují nepřetržité a vysoce přesné inline měření koncentrace. Tím se zabrání nekonvertovaným emisím SO3, což pomáhá eliminovat rizika znečištění a finanční ztráty. Od instalace senzorů Anton Paar zaznamenala společnost nulové chyby měření.
Cukrovar AGRANA: Optimalizace sledování °Brix při výrobě cukru
Společnost AGRANA, přední výrobce cukru, zavedla systém L-Sonic 5100 pro inline měření °Brix, aby zajistila nepřetržité sledování a lepší konzistenci výrobků. Hygienická konstrukce senzoru a jeho automatická integrace eliminují chyby při ručním odběru vzorků, snižují prostoje a zvyšují efektivitu. Výsledek: úspora nákladů, dodržování předpisů a vysoce kvalitní výroba cukru.
Pivovar Budweiser Budvar: Zlepšení procesu kvašení ležáku
V pivovaru Budweiser Budvar v České republice umožňuje Fermentation Monitor 5100 společnosti Anton Paar přesnou kontrolu kvašení v reálném čase měřením klíčových parametrů, jako je extrakt, alkohol a rychlost kvašení. Je namontován přes přírubu Varivent® a pomáhá určit čistotu CO2 pro opětovné použití při sycení piva. Během tří let od instalace pivovar dosáhl 20% návratnosti investic z rekuperace CO2, zredukoval potřebu jednoho až dvou laborantů, automatizoval řízení teploty v nádržích a umožnil vzdálený přístup k datům. Zvýšil tak efektivitu a udržitelnost.
TAB zajišťuje kvalitu baterií pomocí senzorů Anton Paar
Společnost TAB, která je světovým lídrem ve výrobě baterií, udělala revoluci ve svém výrobním procesu pomocí inline měřiče hustoty L-Dens 7400 společnosti Anton Paar. Tento špičkový senzor vyřešil dlouholeté problémy s ucpáváním a driftováním měření a umožnil plně automatizované a přesné inline měření koncentrace hustoty elektrolytu při konstrukci baterie. Výsledkem je zefektivnění provozu, vyšší kvalita výrobků a jistota rozšíření na více pracovišť. Pro společnost TAB není senzor jen nástrojem, ale konkurenční výhodou. Jak říká technologický manažer Rok Korošec: „Tohle je Ferrari mezi hustoměry. Pokud vám záleží na kvalitě, chcete právě tento produkt.“
Společnost Anton Paar se spoléhá na pokročilé senzorové technologie, které zajišťují vysoce přesné monitorování složení kapalin v reálném čase.
V závislosti na měřené kapalině vyberou odborníci společnosti Anton Paar nejlepší technologii pro inline měření koncentrace. Pro specifické aplikace, jako jsou třísložkové směsi, se používá kombinace různých senzorových technologií.
Měření hustoty
Procesní měření hustoty a koncentrace založené na principu vibrační U-trubice je osvědčená technologie, která se po desetiletí osvědčuje v celé řadě průmyslových odvětví. Při této metodě kapalina protéká měřicí trubicí ve tvaru písmene U, která vibruje při své vlastní frekvenci. Se změnou hmotnosti kapaliny se mění i frekvence, což přímo ukazuje hustotu kapaliny.
Hlavním využitím této techniky je stanovení koncentrace. Vzhledem k tomu, že hustota kapaliny se často výrazně mění v závislosti na její koncentraci, umožňuje tato metoda velmi přesná a stabilní měření, a to i při měnících se procesních podmínkách nebo při použití agresivních kapalin v náročných podmínkách. Kromě toho mohou snímače hustoty identifikovat produkty, detekovat rozhraní a převádět objemový a hmotnostní průtok. Modulární, bezúdržbová konstrukce umožňuje snadnou integraci do jakéhokoli procesního systému, ať už inline, v obtokových smyčkách nebo v nádržích.
Alternativně lze použít ke stanovení hustoty nebo koncentrace kapalin Coriolisovy průtokoměry. Coriolisovy průtokoměry mají sice nižší přesnost měření hustoty ve srovnání s přesnějšími oscilátory s U-trubicí, ale poskytují výraznou výhodu v tom, že poskytují údaje o hmotnostním nebo objemovém průtoku v reálném čase. Díky tomu jsou cennou volbou pro situace, kdy jsou požadovány informace o průtoku a hustotě nebo koncentraci v jediném přístroji, a nabízejí stabilní fungování v širokém rozsahu procesních podmínek včetně vysoce viskózních kapalin nebo kapalin s vysokým obsahem částic.
Senzory rychlosti zvuku
Senzory rychlosti zvuku určují rychlost zvuku v kapalinách měřením doby průchodu zvukových vln médiem. Protože se rychlost zvuku mění se složením nebo koncentrací kapaliny, umožňuje tato osvědčená technologie nepřetržité monitorování v reálném čase přímo v potrubí nebo nádrži – bez přerušení nebo omezení procesu.
Senzory rychlosti zvuku se hojně používají v procesech zahrnujících silné kyseliny (např. H2SO4), zásady (např. KOH), směsi oleje a vody, jako jsou emulze válcovacího oleje, nebo kapaliny na bázi cukru, jako je horká mladina a sirupy. Díky výjimečné chemické odolnosti a přesnosti zajišťují tyto inline senzory bezúdržbový provoz 24 hodin denně, 7 dní v týdnu, a to i v těch nejnáročnějších podmínkách .
Refraktometrie
Refraktometrie měří index lomu (RI) kapaliny a určuje její koncentraci. Při průchodu světla vzorkem dochází k jeho ohybu v závislosti na složení kapaliny. Tato metoda se široce používá v potravinářském, nápojovém a farmaceutickém průmyslu – například k měření °Brix ve šťávách, obsahu cukru v sirupech nebo koncentrace rozpouštědel. Je velmi přesná pro čiré kapaliny a snadno se integruje do řízení procesů
Kombinované metody
U třísložkových směsí se ke stanovení koncentrací všech složek používají kombinované metody měření. Díky analýze více fyzikálních vlastností současně poskytují tyto systémy přesné a spolehlivé výsledky i ve složitých směsích. Dostupná senzorová řešení integrují různé metody do jednoho přístroje – například měření hustoty a rychlosti zvuku. Mezi běžné aplikace patří míchání chemikálií, čisticí roztoky a řízení procesů ve farmaceutickém a potravinářském průmyslu.
Vodivost
Senzory vodivosti měří elektrickou vodivost rozpuštěných iontů v kapalině a určují koncentraci. V kombinaci s dalšími senzorovými technologiemi je lze použít k rozlišení třísložkových směsí. Mají však několik nevýhod, mezi něž patří zkřížená citlivost – která omezuje selektivitu – bodů obratu na koncentrační křivce a pomalé měření teploty způsobené povlaky na senzorech.
