يُعدّ الخرسانة من أكثر مواد البناء تنوعًا، حيث تُستخدم في العديد من أنواع الإنشاءات. فهي تُستخدم بكثرة في ممرات المنازل، وأساسات المباني، والجدران، وغيرها الكثير. وتُصنع الخرسانة بمزج الإسمنت والماء والحصى الخشن والناعم. ويُعتبر الخلط الخطوة الأساسية في صناعة الخرسانة. وقد تتطلب عملية خلط الخرسانة دقة عالية أو لا، وذلك بحسب التطبيق. ففي تطبيقات مثل بناء ملاجئ لتخزين النفايات، لا تُعدّ الدقة بالغة الأهمية. أما في التطبيقات الحساسة كبناء ناطحات السحاب، فتكون متطلبات مراقبة الجودة عالية جدًا.

توجد فئتان رئيسيتان من الخلاطات: الخلاطات الدفعية والخلاطات المستمرة. تنتج الخلاطات الدفعية الخرسانة دفعةً واحدة في كل مرة، بينما تنتج الخلاطات المستمرة الخرسانة بمعدل ثابت. وبغض النظر عن نوع الخلاط، تُعدّ الخصائص الريولوجية للخرسانة المُحضّرة، وخاصةً اللزوجة، بالغة الأهمية في صناعة الخرسانة، إذ تؤثر على عملية الصب وسهولة التشغيل. كما تؤثر على إنتاجية وجودة الخرسانة، بما في ذلك خصائصها الميكانيكية ومتانتها. لذا، يُعدّ رصد اللزوجة أثناء عملية الخلط ضروريًا للتأكد من الوصول إلى قوام الخلطة المطلوب. ويُساعد ذلك في ضبط جودة الخرسانة الطرية وضمان استدامة المنشآت الخرسانية.

لماذا تعتبر إدارة اللزوجة أمراً بالغ الأهمية في خلط الخرسانة؟

العوامل الرئيسية والهامة التي تجعل إدارة اللزوجة مهمة في خلط الخرسانة:

1. الجودة: تُعدّ اللزوجة النهائية للخرسانة عاملاً بالغ الأهمية، إذ تؤثر على صبّ الخرسانة ومتانتها واستدامتها. ويؤدي نقص الخلط إلى عدم تجانس الخليط، لذا فإن قياسات اللزوجة الدقيقة تُتيح الكشف الفوري عن حالة الخليط.
2. المخلفات: لا يؤدي الإفراط في الخلط إلى تغيير حالة المنتج النهائي فحسب، بل يُعدّ أيضًا مضيعة للوقت والطاقة. ويمكن للتحكم في اللزوجة أثناء عملية خلط الخرسانة أن يُتيح تحديد نقطة النهاية بدقة وموثوقية، مما يُؤدي إلى تقليل كبير في نسبة المنتجات المعيبة والنفايات.
3. كفاءة: يمكن أن توفر المراقبة الفورية والخالية من المتاعب للزوجة الخلطة الخرسانية الكثير من الوقت والجهد المبذولين في التحليل غير المتصل بالإنترنت للعينة واتخاذ قرارات العملية بناءً على هذا التحليل.
4. بيئة: إن تقليل كمية النفايات أمر جيد للبيئة.

لضمان مراقبة التغير في لزوجة الخرسانة في جميع مراحل العملية في الوقت الفعلي، يتم إجراء القياسات من خط الأساس بدلاً من مجرد قياس القيم المطلقة، وإجراء تعديلات على اللزوجة عن طريق ضبط المذيبات ودرجة الحرارة للحفاظ عليها ضمن الحدود المحددة.

يدرك مشغلو خلط الخرسانة الحاجة إلى مراقبة اللزوجة، لكن إجراء هذا القياس شكل تحديًا لمهندسي العمليات وأقسام الجودة على مر السنين.

تحديات قياسات اللزوجة خارج الخط

لا تُعدّ مقاييس اللزوجة المخبرية الحالية ذات قيمة تُذكر في بيئات العمليات الصناعية، لأن اللزوجة تتأثر بشكل مباشر بدرجة الحرارة ومعدل القص ومتغيرات أخرى تختلف اختلافًا كبيرًا بين ظروف التشغيل الفعلية وظروف الإنتاج. إن جمع العينات لاختبارها في المختبر واتخاذ قرارات بشأن العملية بناءً على نتائج المختبر قد يكون عملية شاقة ومستهلكة للوقت وغير فعّالة للغاية. كما أنها غير دقيقة وغير متسقة وغير قابلة للتكرار حتى مع وجود مشغل خبير.

التحديات المتعلقة بمقاييس اللزوجة الدورانية

يقيس مقياس اللزوجة الدوراني لزوجة الخرسانة من خلال مراقبة عزم الدوران اللازم لتدوير محور بسرعة ثابتة داخل السائل. ويعتمد مبدأ قياس اللزوجة على أن عزم الدوران، الذي يُقاس عادةً بتحديد عزم رد الفعل على المحرك، يتناسب طرديًا مع مقاومة اللزوجة على المحور، وبالتالي مع لزوجة السائل. إلا أن هذه التقنية تُثير مشاكل أكثر مما تحل.

• تتم مراقبة عزم الدوران بقياس التيار الكهربائي أثناء عملية الخلط. إلا أن تقلبات الطاقة المُزوَّدة للمحرك تجعل القياسات غير موثوقة تمامًا، مما يُصعِّب التحكم في التكاليف ويؤدي إلى زيادة كميات الخرسانة المُهدرة. وقد يكون التحكم في تقلبات الطاقة بالتحول إلى مصدر طاقة أكثر موثوقية، كالمولدات الكهربائية، خيارًا مكلفًا للغاية.
• بسبب دوران المغزل، ستتشابك الأسلاك المتصلة بمستشعر عزم الدوران على العمود وتنقطع. يمكن استخدام حلقات الانزلاق كبديل، لكنها ليست مثالية بسبب وقت التركيب والتكاليف والتآكل الحتمي.

يُعد قياس اللزوجة الآلي والمستمر أثناء عملية الخلط أمرًا بالغ الأهمية لخلطة الخرسانة. Rheonics تقدم الحلول التالية لعملية خلط الخرسانة:

1. في النسق لزوجة قياسات: Rheonics' SRV هو جهاز قياس لزوجة واسع النطاق ومدمج مع قياس درجة حرارة السائل، وقادر على اكتشاف تغيرات اللزوجة داخل أي تيار عملية في الوقت الحقيقي.
2. في النسق اللزوجة والكثافة قياسات: Rheonics' SRD هو جهاز قياس متزامن للكثافة واللزوجة، مزود بخاصية قياس درجة حرارة السائل. إذا كان قياس الكثافة مهمًا لعملياتك، فإن جهاز SRD هو الخيار الأمثل لتلبية احتياجاتك، إذ يتمتع بقدرات تشغيلية مماثلة لجهاز SRV، بالإضافة إلى دقة عالية في قياس الكثافة.

يؤدي قياس اللزوجة الآلي المباشر من خلال SRV أو SRD إلى التخلص من الاختلافات في أخذ العينات وتقنيات المختبر المستخدمة لقياس اللزوجة بالطرق التقليدية. Rheonicsيتم تشغيل أجهزة الاستشعار بواسطة رنانات الالتواء الحاصلة على براءة اختراع. Rheonics بفضل الرنانات الالتوائية المتوازنة، بالإضافة إلى الإلكترونيات والخوارزميات المتطورة من الجيل الثالث، تتميز هذه الحساسات بالدقة والموثوقية وقابلية التكرار حتى في أقسى ظروف التشغيل. يقع الحساس في خط الإنتاج لقياس لزوجة خليط الخرسانة باستمرار. ويمكن ضمان تجانس خليط الخرسانة من خلال أتمتة نظام الجرعات عبر وحدة تحكم تستخدم قياسات اللزوجة المستمرة في الوقت الفعلي. يتميز كلا الحساسين بحجمهما الصغير، مما يسهل تركيبهما من قبل الشركات المصنعة الأصلية أو تحديث الأنظمة القائمة. ولا يتطلبان أي صيانة أو إعادة تهيئة. وبفضل عدم استخدامهما أي مواد استهلاكية، يُعدّ كل من SRV وSRD سهلي التشغيل للغاية.

تصميم صغير الحجم، بدون أجزاء متحركة، ولا يتطلب صيانة

Rheonicsتتميز وحدات SRV وSRD بحجمها الصغير جدًا، مما يسهل تركيبها في أنظمة الشركات المصنعة الأصلية وأنظمة التحديث. كما أنها تتيح دمجها بسهولة في أي مسار إنتاجي. وهي سهلة التنظيف ولا تتطلب أي صيانة أو إعادة تهيئة.

غير حساس لظروف التركيب: أي تكوين ممكن

Rheonics يستخدم كل من SRV وSRD رنانًا محوريًا فريدًا حاصلًا على براءة اختراع، حيث يلتف طرفا المستشعرين في اتجاهين متعاكسين، مما يلغي عزم الدوران الناتج عن التثبيت، وبالتالي يجعلهما غير حساسين تمامًا لظروف التثبيت. قم بتوصيل المستشعر في أجزاء مختلفة من خزان الخلط وتحقق من تجانس الخليط طوال العملية. يمكن لهذه المستشعرات التعامل بسهولة مع النقل المتكرر.

نظرة عامة شاملة على النظام والتحكم التنبؤي – راقب عملية الخلط بسهولة بالغة

Rheonicsالبرنامج قوي وسهل الاستخدام وبديهي. يمكن مراقبة لزوجة الحبر في الوقت الفعلي على جهاز كمبيوتر. تتم إدارة العديد من أجهزة الاستشعار من لوحة تحكم واحدة موزعة في جميع أنحاء أرضية المصنع.

قدرات تشغيلية واسعة

Rheonicsصُممت هذه الأجهزة لإجراء القياسات في أصعب الظروف. تتميز SRV بأوسع نطاق تشغيل في السوق لأجهزة قياس اللزوجة المدمجة في العمليات الصناعية.

• نطاق الضغط يصل إلى 5000 رطل لكل بوصة مربعة
• نطاق درجة الحرارة من -40 إلى 200 درجة مئوية
• نطاق اللزوجة: من 0.5 سنتي بواز إلى 50,000 سنتي بواز

حقق مزيج الخصائص الأمثل، وخفض التكاليف، وعزز الإنتاجية

Rheonicsتُلبي أنظمة المعالجة ذات الحلقة المغلقة متطلبات السلامة والبيئة المعاصرة. يمكنك دمج صمام تحكم باللزوجة (SRV/SRD) في خزان الخلط ومراقبة لزوجة الخليط باستمرار حتى الوصول إلى اللزوجة المطلوبة. يراقب صمام التحكم باللزوجة (SRV) (وجهاز SRD) اللزوجة ويتحكم بها بشكل دائم (وكذلك الكثافة في حالة جهاز SRD) ويمنع الإفراط في استخدام الموارد. حسّن عملية الخلط باستخدام صمام التحكم باللزوجة (SRV) واستمتع بانخفاض معدلات الرفض، وتقليل النفايات، وتقليل شكاوى العملاء، وتقليل توقفات المكابس، وتوفير تكاليف المواد - حقق نتائج دقيقة بأمان وربحية. تجنب المسؤوليات القانونية وتكاليف التقاضي في المستقبل، وحقق أرباحًا صافية أفضل.

تصميم وتقنية استشعار فائقة

تُشغّل هذه المستشعرات إلكترونيات متطورة حاصلة على براءة اختراع من الجيل الثالث، وتقوم بتقييم استجابتها. وتساهم الإلكترونيات فائقة السرعة والمتانة، بالإضافة إلى النماذج الحسابية الشاملة، في جعلها أكثر فعالية. Rheonics تُعدّ هذه الأجهزة من بين الأسرع والأكثر دقة في هذا المجال. توفر تقنيتا SRV وSRD قياسات دقيقة للزوجة (والكثافة في حالة SRD) في الوقت الفعلي كل ثانية، ولا تتأثر بتغيرات معدل التدفق!

يتوفر صمام SRV بوصلات عملية قياسية في الصناعة مثل ¾ بوصة NPT و 1 بوصة Tri-clamp يسمح هذا النظام للمشغلين باستبدال مستشعر درجة الحرارة الحالي في خط المعالجة الخاص بهم بجهاز SRV الذي يوفر معلومات قيمة وقابلة للتنفيذ للغاية عن سائل المعالجة مثل اللزوجة بالإضافة إلى قياس دقيق لدرجة الحرارة باستخدام Pt1000 المدمج (DIN EN 60751 الفئة AA، A، B متوفرة).

أجهزة إلكترونية مصممة لتناسب احتياجاتك

تتوفر إلكترونيات المستشعر في كل من غلاف جهاز الإرسال المقاوم للانفجار وحامل سكة DIN صغير الحجم، مما يتيح سهولة دمجها في خطوط أنابيب العمليات وداخل خزائن معدات الآلات.

من السهل دمج

إن استخدام طرق اتصال تناظرية ورقمية متعددة في إلكترونيات المستشعرات يجعل الاتصال بأنظمة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة الصناعية وأنظمة التحكم أمرًا بسيطًا وسهلاً.

قم بتثبيت المستشعر مباشرةً على خط المعالجة لإجراء قياسات فورية للزوجة والكثافة. لا حاجة لخط جانبي: يمكن غمر المستشعر مباشرةً في الخط، ولا يؤثر معدل التدفق أو الاهتزازات على استقرار القياس ودقته. حسّن أداء الخلط من خلال إجراء اختبارات متكررة ومتتالية ومتسقة على السائل.

Rheonics تصمم وتصنع وتسوق أنظمة استشعار ومراقبة السوائل المبتكرة. مصنعة بدقة في سويسرا. Rheonicsتتميز مقاييس اللزوجة المدمجة بالحساسية المطلوبة للتطبيق والموثوقية اللازمة للعمل في بيئات تشغيل قاسية. نتائج ثابتة حتى في ظل ظروف تدفق معاكسة. لا تتأثر بانخفاض الضغط أو معدل التدفق. وهي مناسبة تمامًا لقياسات مراقبة الجودة في المختبر.