انتقل إلى المحتوى
مقالة

تركيب مقياس لزوجة العملية SRV ومقياس الكثافة SRD على عمود دوار

المقدمة

Rheonics صُممت أجهزة الاستشعار لقياس اللزوجة والكثافة ودرجة الحرارة في الوقت الفعلي. وبفضل تعدد استخداماتها، يمكن تركيبها في الخزانات أو الأنابيب، مما يمنح مهندسي العمليات مرونة في كيفية ومكان مراقبة ظروف السوائل.

يمكن طلب مجسات الاستشعار SRV وSRD مع خيارات توصيل متعددة للعمليات، مما يسمح بتركيبها في تكوينات مختلفة للخزانات والأنابيب حسب التطبيق. تحتوي مجسات الاستشعار على عنصر استشعار يجب أن يكون على اتصال مباشر بالسائل المراد قياسه أثناء القياسات. يلزم وجود مسافة صغيرة حول عنصر الاستشعار (منطقة الاستشعار) لضمان دقة القراءات.

منطقة استشعار المركبة السطحية للصاروخ
منطقة استشعار SRD

الرقم 1. SRV و SRD منطقة الاستشعار

يمكن تحقيق القياس المباشر في تطبيقات الخلط عن طريق تركيب مسبار الاستشعار على الجدار الجانبي أو القاع أو الجزء العلوي من الوعاء أو الخزان (انظر المرجع في الشكل 2).

التركيبات الشائعة في خزان الخلط

الشكل 2. التركيبات الشائعة في خزان الخلط

ومع ذلك، في العديد من تجهيزات الخلط الصناعية، لا تكون نقاط التركيب التقليدية هذه ممكنة بسبب القيود المادية مثل:

  • هندسة الشفرة التي لا تترك مساحة كافية لمسبار مثبت على الجدار الجانبي أو الجدار السفلي أو العلوي

  • خزانات الخلط التي تستخدم الكاشطات وتبطل التركيب الشائع.

  • تصميم الوعاء الذي لا يسمح بالوصول المباشر إلى السائل عند النقطة المطلوبة

في هذه الحالات، يوفر تركيب المستشعر مباشرة في عمود الخلاط وصولاً مباشراً إلى السائل في الموقع الأكثر تمثيلاً، مما يتيح قراءات دقيقة وفي الوقت الحقيقي للزوجة ودرجة الحرارة بغض النظر عن هندسة الوعاء.

مثال على خزان خلط لا يكون فيه التركيب الشائع صالحًا

الشكل 3. مثال على خزان خلط حيث لا يكون التركيب الشائع صالحًا

الحلول

Rheonics يمكن تركيب مستشعر قياس اللزوجة والكثافة المدمج SRV أو SRD مباشرةً على عمود الخلاط، مما يوفر قياسًا مباشرًا بغض النظر عن شكل الوعاء أو وجود عوائق داخلية، وينقل بيانات اللزوجة والكثافة ودرجة الحرارة في الوقت الفعلي من عمود دوار إلى نظام تحكم ثابت. ويتحقق ذلك باستخدام مستشعر SRV-EM-TT أو SRD-EM-TT، ومحول لولبي مصمم خصيصًا لتركيب المجس في العمود، وحلقة انزلاق خارجية. يُشرح النظام أدناه ويُوضح في الشكل 4.

كمثال، سنستخدم حالة عميل لديه سن لولبي M20x1.5 موجود في العمود مع فتحة داخلية قطرها 14 مم لتوصيل الكابل. مع ذلك، يمكن تطبيق ذلك وفقًا لأي شروط ومواصفات أخرى.

تركيب الحل المقترح من قبل Rheonics

الشكل 4. تركيب الحل المقترح بواسطة Rheonics

نبذة عن النظام

يتكون الحل من ثلاثة مكونات رئيسية يتم تركيبها بالتتابع على طول عمود الخلاط والإلكترونيات الخاصة بالمستشعر:

  1. محول مخصص مقدم من Rheonics (G3/4 بوصة إلى M20x1.5) أو ورشة عمل تابعة لجهة خارجية لتوصيل مستشعرات SRV وSRD بالخيط الموجود على العمود.
محول خيط من G3/4 بوصة إلى M20x1.5 مقدم من Rheonics

الشكل 5. من G3/4 بوصة إلى M20x1محول خيط 5 بوصة مقدم من Rheonics

  1. استخدم SRV-EM-TT أو SRDيتم تثبيت مستشعر EM-TT في المحول، مع تعريض عنصر الاستشعار الخاص به لسائل العملية. وقد تم اختيار هذا النوع لأنه يدمج إلكترونيات المستشعر مباشرةً في رأس المجس، مما يلغي الحاجة إلى جهاز إرسال خارجي منفصل.

الرقم 6. SRVمثال على رسم تخطيطي لـ EM-TT

3. يتم تركيب حلقة انزلاقية أعلى العمود لنقل الطاقة وإشارات البيانات من العمود الدوار إلى جهاز كمبيوتر ثابت أو نظام تحكم. تحتاج الحلقة الانزلاقية إلى موصلين للطاقة (8-36 فولت تيار مستمر) وموصلين آخرين لتوصيل CAN بالمستشعر. يجب الحصول على هذه القطعة من جهة خارجية مثل Mercotac أو Moflon.

في هذا المثال تحديدًا، ولتوفير مساحة لحلقة الانزلاق، يجب إعادة تشكيل تجويف العمود الحالي من قطره الحالي البالغ 14 مم إلى حوالي 30 مم (بحسب نوع حلقة الانزلاق)، وذلك وفقًا لمتطلبات تركيب الشركة المصنعة لحلقة الانزلاق. ويجب أن يقوم العميل أو الشركة المصنعة للوعاء بإجراء هذه التعديلات. Rheonics يوصي بالتحقق من متطلبات التجويف الدقيقة مقابل ورقة بيانات مورد حلقة الانزلاق المختار قبل التشغيل الآلي.

مثال على حلقة انزلاقية مقدمة من متجر طرف ثالث خارجي

الشكل 7. مثال على حلقة انزلاقية مقدمة من متجر طرف ثالث خارجي

  1. جميع Rheonics تتوافق إصدارات إلكترونيات المستشعر (E1 وE2 وE3) مع هذا التطبيق. سيتم توصيل كابل المستشعر من إلكترونيات المستشعر إلى حلقة الانزلاق بدلاً من توصيله مباشرةً بمسبار المستشعر. اطلع على المزيد حول إصدارات الإلكترونيات لدينا. اضغط هنا.

مع مراعاة جميع النقاط المذكورة سابقًا، سيبدو إعداد النظام الكامل النهائي كما هو موضح أدناه:

الشكل 8. إعداد النظام الكامل

تحليل القوى

قبل التثبيت النهائي، يُنصح بشدة بإجراء تحليل للقوى الداخلية للتأكد من أن القوى الهيدروديناميكية الناتجة عن عملية الخلط لن تُلحق الضرر بالمحول المُصمم خصيصًا أو بمسبار الاستشعار. يجب أن يشمل التحليل ما يلي:

  • قوى السحب السائل المؤثرة على مسبار المستشعر عند أقصى سرعة تشغيل

  • عزم الانحناء عند واجهة عمود المحول

  • أحمال الاهتزاز والإجهاد على مدى العمر التشغيلي المتوقع

  • توافق مادة المحول مع سائل العملية

Rheonics يمكن توفير المواصفات الميكانيكية للمستشعر عند الطلب لدعم تحليل القوى.

خطوات التحقق

بعد التثبيت، يجب تنفيذ خطوات التحقق التالية للتأكد من أن النظام يعمل بشكل صحيح وأن جودة القياس مقبولة.

فحص ميكانيكي

  1. تأكد من أن المحول المخصص ملولب بالكامل ومثبت بعزم الدوران وفقًا للمواصفات على كل من العمود والمستشعر.

  2. تأكد من أن حلقة الانزلاق مثبتة بشكل صحيح ومؤمنة وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة.

  3. قم بتدوير العمود يدويًا وتأكد من عدم وجود أي تداخل ميكانيكي مع المكونات المحيطة.

  4. افحص واجهة عمود المحول بحثًا عن أي علامات للإجهاد أو التشوه أو عدم المحاذاة.

فحص كهربائي

  1. مع تثبيت العمود، تحقق من أن المستشعر يعمل بشكل صحيح من خلال حلقة الانزلاق.

  2. تحقق من استمرارية جميع خطوط الإشارة من خلال نقاط تلامس الحلقة الانزلاقية.

  3. تأكد من اكتشاف المستشعر وتواصله مع جهاز الكمبيوتر المتصل أو نظام التحكم.

تقييم مستوى الضوضاء

قد تؤثر الاهتزازات الميكانيكية الناتجة عن الخلط والضوضاء الكهربائية من نقاط تلامس حلقات الانزلاق على جودة القياس. قم بإجراء الفحوصات التالية:

  1. أثناء تشغيل الخلاط بسرعة التشغيل ولكن بدون سائل المعالجة (تشغيل جاف)، راقب إشارة خرج المستشعر الخام. سجل مستوى الضوضاء الأساسي.

  2. املأ الوعاء بسائل العملية وشغّل الخلاط بسرعة منخفضة. راقب قراءات اللزوجة ودرجة الحرارة للتأكد من استقرار العملية.

  3. قم بزيادة السرعة تدريجياً حتى تصل إلى سرعة التشغيل. راقب أي تغيرات مفاجئة أو ارتفاعات حادة أو زيادة في التشويش في مخرجات القياس التي ترتبط بعدد دورات المحرك في الدقيقة.

  4. في حال ملاحظة ضوضاء مرتفعة، تحقق من حالة تلامس حلقة الانزلاق ومسار الكابل. تأكد من أن كابلات الإشارة محمية ومؤرضة بشكل صحيح.

  5. الحد المسموح به للضوضاء: يجب ألا يتجاوز تباين القراءات مواصفات المستشعر في ظل ظروف التشغيل العادية. للتواصل Rheonics تقديم الدعم في حال كانت مستويات الضوضاء خارج النطاق المتوقع.

ملاحظات

استخدم SRV-EM-TT و SRDتم تصميم مستشعرات EM-TT بـ Rheonics تتميز تقنية BTR (الرنان الالتوائي المتوازن) الحاصلة على براءة اختراع، بمناعة متأصلة ضد الاهتزازات الخارجية. مع ذلك، قد يؤدي التلامس الميكانيكي المباشر مع العمود الدوار إلى ضوضاء إضافية يجب تقييمها على أساس كل حالة على حدة.

تنويه: هذا تصميم مرجعي فقط، ولا يمكن طلبه من قبل Rheonicsتم توثيق هذه المعلومات هنا لتوفير إرشادات تصميمية لمصنعي المعدات الأصلية. يجب على المصممين التحقق من ملاءمة المكونات التي يختارونها لتطبيقاتهم. الأجزاء المعروضة هنا هي مجرد أمثلة على الأجزاء النموذجية التي يمكن استخدامها. لا يُقصد بهذا أي تأييد أو ضمان لهذه الأجزاء. Rheonics لا تتحمل الشركة أي مسؤولية عن تكاملها أو أدائها. إذا كنتَ مُصنِّعًا لأوعية الخلط وترغب في دمجها Rheonics يرجى الاتصال بنا إذا كانت لديك مستشعرات في عمودك.

#الأتمتة الصناعية #التحكم_بالعمليات #Rheonics #لزوجة_مضمنة

تواصل مع Rheonics

تابعونا على وسائل التواصل الاجتماعي للبقاء على اطلاع بأحدث الابتكارات والرؤى التقنية وأخبار الصناعة.

البحث

اشترك الان !

احصل على آخر الأخبار وتحديثات المنتجات ورؤى الصناعة مباشرةً في بريدك الإلكتروني.