Inline-Dichtemessgerät
Zu den traditionellen Dichtemessgeräten gehören die folgenden fünf Typen:Stimmgabeldichtemessgeräte, Coriolis-Dichtemessgeräte, Differenzdruckdichtemessgeräte, Radioisotopendichtemessgeräte, UndUltraschall-DichtemessgeräteLassen Sie uns die Vor- und Nachteile dieser Online-Dichtemessgeräte genauer betrachten.
1. Stimmgabel-Dichtemessgerät
DerStimmgabeldichtemessgerätEs funktioniert nach dem Prinzip der Schwingung. Dieses Schwingungselement ähnelt einer zweizinkigen Stimmgabel. Der Gabelkörper schwingt aufgrund eines piezoelektrischen Kristalls am Zahnansatz. Die Schwingungsfrequenz wird von einem weiteren piezoelektrischen Kristall erfasst.
Durch die Phasenverschiebungs- und Verstärkungsschaltung schwingt der Gabelkörper mit seiner natürlichen Resonanzfrequenz. Beim Durchfluss der Flüssigkeit durch den Gabelkörper ändert sich die Resonanzfrequenz entsprechend der Schwingung, sodass die elektronische Verarbeitungseinheit die genaue Dichte berechnet.
| Vorteile | Nachteile |
| Das Plug-and-Play-Dichtemessgerät ist einfach zu installieren und wartungsfrei. Es kann die Dichte von Gemischen mit Feststoffen oder Luftblasen messen. | Das Dichtemessgerät funktioniert nicht einwandfrei, wenn es zur Messung von Medien verwendet wird, die zur Kristallisation und Ablagerungsbildung neigen. |
Typische Anwendungen
Im Allgemeinen findet das Stimmgabel-Dichtemessgerät häufig Anwendung in der Petrochemie, der Lebensmittel- und Brauereiindustrie, der pharmazeutischen, organischen und anorganischen Chemie sowie in der Mineralaufbereitung (z. B. von Ton, Karbonat, Silikat usw.). Es dient hauptsächlich der Grenzflächenerkennung in Mehrproduktleitungen dieser Branchen, beispielsweise zur Würzekonzentration (Brauerei), zur Säure-Base-Konzentrationskontrolle, zur Zuckerraffination und zur Dichtemessung gerührter Gemische. Darüber hinaus kann es zur Bestimmung des Reaktorendpunkts und der Grenzfläche zwischen Reaktor und Separator eingesetzt werden.
2. Coriolis-Online-Dichtemessgerät
DerCoriolis-DichtemesserDas Verfahren basiert auf der Messung der Resonanzfrequenz zur präzisen Bestimmung der Dichte von Flüssigkeiten in Rohrleitungen. Das Messrohr schwingt dabei konstant mit einer bestimmten Resonanzfrequenz. Diese Schwingungsfrequenz ändert sich mit der Dichte des Fluids. Daher ist die Resonanzfrequenz eine Funktion der Fluiddichte. Zusätzlich kann der Massenstrom in einer geschlossenen Rohrleitung direkt nach dem Coriolis-Prinzip gemessen werden.
| Vorteile | Nachteile |
| Das Coriolis-Inline-Dichtemessgerät kann gleichzeitig Massenstrom, Dichte und Temperatur messen. Es zeichnet sich zudem durch seine Genauigkeit und Zuverlässigkeit aus. | Der Preis ist im Vergleich zu anderen Dichtemessgeräten relativ hoch. Bei der Messung von körnigen Medien neigt es zu Verschleiß und Verstopfungen. |
Typische Anwendungen
In der petrochemischen Industrie findet es breite Anwendung in der Erdölverarbeitung, der Ölraffination, der Ölmischung und der Öl-Wasser-Grenzflächenanalyse. Es ist unerlässlich für die Überwachung und Kontrolle der Dichte von Erfrischungsgetränken wie Trauben- und Tomatensaft, Fruktosesirup sowie von Speiseöl in der automatisierten Getränkeverarbeitung. Neben diesen Anwendungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ist es auch nützlich bei der Verarbeitung von Milchprodukten und der Kontrolle des Alkoholgehalts bei der Weinherstellung.
In der industriellen Verarbeitung findet es Anwendung bei Dichtemessungen von Schwarzzellstoff, Grünzellstoff, Weißzellstoff sowie von alkalischen Lösungen, chemischem Harnstoff, Detergenzien, Ethylenglykol, Säuren und Basen sowie Polymeren. Es kann auch in der Bergbausole-, Kali-, Erdgas-, Schmieröl-, Biopharmazeutika- und anderen Industriezweigen eingesetzt werden.
Stimmgabel-Dichtemessgerät
Coriolis-Dichtemessgerät
3. Differenzdruck-Dichtemessgerät
Ein Differenzdruck-Dichtemessgerät (DP-Dichtemessgerät) nutzt die Druckdifferenz an einem Sensor, um die Dichte eines Fluids zu messen. Es basiert auf dem Prinzip, dass die Fluiddichte durch Messung der Druckdifferenz zwischen zwei Punkten bestimmt werden kann.
| Vorteile | Nachteile |
| Das Differenzdruckdichtemessgerät ist ein einfaches, praktisches und kostengünstiges Produkt. | Es weist im Vergleich zu anderen Dichtemessgeräten größere Fehler und instabile Messwerte auf. Es muss unter Einhaltung strenger Vertikalitätsanforderungen installiert werden. |
Typische Anwendungen
Zucker- und Weinindustrie:Extraktion von Saft, Sirup, Traubensaft usw., Alkohol-GL-Wert, Ethan-Ethanol-Grenzfläche usw.;
Milchindustrie:Kondensmilch, Laktose, Käse, Trockenkäse, Milchsäure usw.;
Bergbau:Kohle, Kalisalz, Sole, Phosphat, diese Verbindung, Kalkstein, Kupfer usw.;
Ölraffinerie:Schmieröl, Aromaten, Heizöl, Pflanzenöl usw.;
Lebensmittelverarbeitung:Tomatensaft, Fruchtsaft, Pflanzenöl, Stärkemilch, Marmelade usw.;
Zellstoff- und Papierindustrie:Schwarzer Zellstoff, grüner Zellstoff, Zellstoffwäsche, Verdampfer, weißer Zellstoff, Natronlauge usw.;
Chemische Industrie:Säure, Natronlauge, Harnstoff, Detergenz, Polymerdichte, Ethylenglykol, Natriumchlorid, Natriumhydroxid usw.;
Petrochemische Industrie:Erdgas, Öl- und Gaswasserwäsche, Kerosin, Schmieröl, Öl/Wasser-Grenzfläche.
Ultraschall-Dichtemessgerät
IV. Radioisotopendichtemessgerät
Das Radioisotopen-Dichtemessgerät ist mit einer Radioisotopen-Strahlungsquelle ausgestattet. Deren radioaktive Strahlung (z. B. Gammastrahlen) wird nach dem Durchdringen einer bestimmten Dicke des Messmediums vom Strahlungsdetektor empfangen. Die Abschwächung der Strahlung ist eine Funktion der Dichte des Mediums, da dessen Dicke konstant ist. Die Dichte kann durch eine interne Berechnung des Geräts ermittelt werden.
| Vorteile | Nachteile |
| Das radioaktive Dichtemessgerät kann Parameter wie die Dichte des Materials im Behälter messen, ohne direkten Kontakt mit dem zu messenden Objekt, insbesondere bei hohen Temperaturen, Drücken, Korrosivität und Toxizität. | Ablagerungen und Verschleiß an der Innenwand der Rohrleitung führen zu Messfehlern, die Genehmigungsverfahren sind umständlich, während die Verwaltung und Inspektion streng sind. |
Es wird in der petrochemischen und chemischen Industrie, der Stahl-, Baustoff-, Nichteisenmetall- und anderen Industrie- und Bergbaubranche zur Dichtemessung von Flüssigkeiten, Feststoffen (wie z. B. gasförmigem Kohlenstaub), Erzschlämmen, Zementschlämmen und anderen Materialien eingesetzt.
Geeignet für die Online-Anforderungen von Industrie- und Bergbauunternehmen, insbesondere für die Dichtemessung unter komplexen und rauen Arbeitsbedingungen wie z. B. rauen und harten, stark korrosiven, hohen Temperaturen und hohem Druck.
V. Ultraschall-Dichte-/Konzentrationsmessgerät
Ultraschall-Dichte-/Konzentrationsmessgeräte messen die Dichte von Flüssigkeiten anhand der Ausbreitungsgeschwindigkeit von Ultraschallwellen in der Flüssigkeit. Es ist nachgewiesen, dass die Ausbreitungsgeschwindigkeit bei einer bestimmten Temperatur und einer bestimmten Dichte bzw. Konzentration konstant ist. Änderungen der Dichte und Konzentration von Flüssigkeiten beeinflussen die entsprechende Ausbreitungsgeschwindigkeit der Ultraschallwellen.
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Ultraschall in Flüssigkeiten hängt vom Elastizitätsmodul und der Dichte der Flüssigkeit ab. Daher entspricht eine Änderung der Ausbreitungsgeschwindigkeit von Ultraschall in einer Flüssigkeit bei einer bestimmten Temperatur einer entsprechenden Änderung der Konzentration bzw. Dichte. Mit den genannten Parametern und der aktuellen Temperatur lassen sich Dichte und Konzentration berechnen.
| Vorteile | Nachteile |
| Die Ultraschallerkennung ist unabhängig von der Trübung, Farbe und Leitfähigkeit des Mediums sowie vom Strömungszustand und Verunreinigungen. | Der Preis dieses Produkts ist relativ hoch, und die Messwerte werden durch Luftblasen leicht verfälscht. Einschränkungen durch die Schaltung und raue Umgebungsbedingungen vor Ort beeinträchtigen ebenfalls die Messgenauigkeit. Die Genauigkeit dieses Produkts muss verbessert werden. |
Typische Anwendungen
Es findet Anwendung in der Chemie-, Petrochemie-, Textil-, Halbleiter-, Stahl-, Lebensmittel-, Getränke-, Pharma-, Wein-, Papier- und Umweltschutzindustrie sowie in weiteren Branchen. Hauptsächlich dient es der Messung der Konzentration oder Dichte folgender Medien und der damit verbundenen Überwachung und Steuerung: Säuren, Laugen, Salze; chemische Rohstoffe und verschiedene Ölprodukte; Fruchtsäfte, Sirupe, Getränke, Würze; verschiedene alkoholische Getränke und Rohstoffe für deren Herstellung; verschiedene Zusatzstoffe; Umschlagprozesse im Öl- und Materialtransport; Öl-Wasser-Trennung und -Messung; sowie die Überwachung verschiedener Haupt- und Hilfsstoffkomponenten.
Veröffentlichungsdatum: 20. Dezember 2024
