Folyadékelemzés – folyadékazonosítás

Minden folyadék egyedi akusztikai tulajdonságokkal rendelkezik. Az ultrahangos jel közegben való terjedési sebességének mérésével érzékelőink képesek észlelni a folyadék változásait, és a mért hangsebességet annak összetételéhez kapcsolni.

Ezáltal az ultrahangos technológia többet jelent egyszerű áramlásmérési elvnél. Értékes információkat szolgáltathat arról is, hogy milyen folyadék áramlik a rendszerben, illetve hogy összetétele a kívánt tartományon belül van-e.

Folyadékérzékelés

Ha két folyadék akusztikai tulajdonságai kellően eltérőek, hangsebességük alapján megkülönböztethetők egymástól. Ez megbízható folyadékazonosítást tesz lehetővé optikai mérés vagy a közeggel érintkező további alkatrészek nélkül.

Gyakorlati példa erre a kávégépek és italadagolók alkalmazása. Technológiánk képes érzékelni, hogy a tisztítási ciklus során a megfelelő tisztítófolyadékot használják-e, és megkülönbözteti azt a víztől vagy a szokásos ital közegétől. Emellett segíthet a különböző szirupok és italösszetevők megkülönböztetésében, támogatva a megfelelő adagolást és a folyamatvezérlést.

A három vagy több folyadékot érintő összetettebb alkalmazásokban az érzékelés nehezebbé válhat, ha két folyadék hangsebessége hasonló. Ilyen esetekben az alkalmazásspecifikus kalibrálás és az érzékelő konfigurációja megbízható érzékelést tesz lehetővé.

Keverési arány felügyelete

A hangsebesség egy keverék koncentrációjával is összefüggésbe hozható. Ez lehetővé teszi, hogy az Allengra érzékelői folyamatosan ellenőrizzék, fennmarad-e a meghatározott keverési arány.

Tipikus példa erre a víz-glikol keverékek alkalmazása, amelyeknél a megfelelő koncentráció fenntartása fontos a rendszer teljesítménye szempontjából. Az érzékelő folyamatosan felügyeli a keveréket, és észleli a célértéktől való eltéréseket, ezáltal segít azonosítani a helytelen adagolást, a szennyeződést vagy a folyadék összetételének változásait.

Ez az elv minden olyan helyen alkalmazható, ahol a folyamat állandó folyadék-összetételtől függ, folyamatos, valós idejű felügyeletet biztosítva az áramlás megszakítása nélkül.

Egy mérés, több információ

Az ultrahangos mérés és a hangsebesség-elemzés kombinálásával az Allengra érzékelői az áramlási adatoknál többet is képesek szolgáltatni. Segíthetnek meghatározni, melyik folyadék van jelen, érzékelni az összetétel változásait és felügyelni a keverési arányokat, új lehetőségeket nyitva az intelligens és kompakt OEM-megoldások előtt.

A hang gázban való terjedési sebessége a gáz összetételével együtt változik. Ezen akusztikai tulajdonságok elemzésével az Allengra érzékelői képesek meghatározni az egyes összetevők koncentrációját a gázkeverékben, miközben áramlási információt is szolgáltatnak. Ez az ultrahangos technológiát a gázáramlás mérésének és az összetétel felügyeletének egyaránt hatékony eszközévé teszi.

Hidrogén és nitrogén

Az egyik legfontosabb alkalmazási terület a hidrogén/nitrogén elemzése PEM üzemanyagcella-anód recirkulációjában.

Az üzemanyagcella működése során a felesleges hidrogén az anód kimenetéről visszavezethető a verem bemenetére ahelyett, hogy kárba veszne. Ezzel egyidejűleg nitrogén halmozódhat fel az anódgázban, ami kedvezőtlenül befolyásolja a verem működését. A gázösszetétel és a hidrogén/nitrogén arányának felügyelete segít optimalizálni a recirkulációs és öblítési stratégiákat.

Az Allengra Hydrogen Flow Meter ultrahangos technológiával határozza meg a gáz összetételét, és olyan keverékeket is támogat, mint a H₂/N₂/H₂O. Az integrált hőmérséklet-, nyomás- és páratartalom-érzékelők lehetővé teszik a sűrűség és a tömegáram további mérését. Az érzékelőt kifejezetten olyan alkalmazásokhoz tervezték, mint a PEM üzemanyagcellák anódbemenete és recirkulációja, az elektrolizálók, a hidrogén-előállítás és az ipari folyamatok felügyelete.

Gázkeverési arány

Ugyanez az elv más gázkeverékek összetételének felügyeletére is használható. Az Allengra technológiája olyan keverékeket is képes elemezni, mint a hidrogén és nitrogén, illetve a hidrogén és metán, miközben az ultrahangos jel információt szolgáltat a gázösszetétel változásairól.