Analiza fluidelor - Identificarea fluidelor

Fiecare lichid are proprietăți acustice specifice. Măsurând viteza cu care un semnal ultrasonic se deplasează prin mediu, senzorii noștri pot detecta modificări ale lichidului și pot corela viteza sunetului măsurată cu compoziția acestuia.

Astfel, tehnologia ultrasonică devine mai mult decât un principiu de măsurare a debitului. Ea poate furniza, de asemenea, informații valoroase despre lichidul care curge și despre conformitatea compoziției acestuia cu intervalul necesar.

Detectarea lichidelor

Atunci când două lichide au proprietăți acustice suficient de diferite, viteza sunetului poate fi utilizată pentru a le distinge. Acest lucru permite identificarea fiabilă a fluidului fără a necesita măsurători optice sau componente suplimentare aflate în contact cu mediul.

Un exemplu practic îl reprezintă mașinile de cafea și distribuitoarele de băuturi. Tehnologia noastră poate detecta dacă este utilizat lichidul de curățare corect în timpul unui ciclu de curățare și îl poate diferenția de apă sau de mediul normal al băuturii. De asemenea, poate ajuta la diferențierea între diverse siropuri și componente ale băuturilor, contribuind la dozarea corectă și la controlul procesului.

În cazul aplicațiilor mai complexe, care implică trei sau mai multe fluide, detectarea poate deveni mai dificilă atunci când două lichide au viteze ale sunetului similare. În aceste situații, calibrarea specifică aplicației și configurarea senzorului pot fi utilizate pentru a obține o detectare fiabilă.

Monitorizarea proporției de amestec

Viteza sunetului poate fi, de asemenea, corelată cu concentrația unui amestec. Acest lucru le permite senzorilor Allengra să monitorizeze continuu dacă este menținută o proporție de amestec definită.

Un exemplu tipic îl reprezintă amestecurile apă-glicol, unde menținerea concentrației corecte este importantă pentru performanța sistemului. Senzorul poate monitoriza continuu amestecul și poate detecta abateri de la proporția țintă, contribuind la identificarea dozării incorecte, a contaminării sau a modificărilor compoziției fluidului.

Acest principiu poate fi aplicat oriunde un proces depinde de o compoziție constantă a fluidului, asigurând monitorizare continuă, în timp real, fără întreruperea debitului.

O singură măsurare, mai multe informații

Prin combinarea măsurării ultrasonice cu analiza vitezei sunetului, senzorii Allengra pot furniza mai mult decât date despre debit. Aceștia pot ajuta la determinarea lichidului prezent, la detectarea modificărilor compoziției și la monitorizarea proporțiilor de amestec, deschizând noi posibilități pentru soluții OEM inteligente și compacte.

Viteza cu care sunetul se propagă printr-un gaz se modifică în funcție de compoziția acestuia. Analizând aceste proprietăți acustice, senzorii Allengra pot determina concentrația componentelor individuale dintr-un amestec de gaze, furnizând simultan informații despre debit. Astfel, tehnologia ultrasonică devine un instrument performant atât pentru măsurarea debitului de gaz, cât și pentru monitorizarea compoziției.

Hidrogen și azot

Una dintre aplicațiile principale este analiza hidrogenului/azotului în recircularea la anodul celulelor de combustie PEM.

În timpul funcționării celulei de combustie, hidrogenul în exces poate fi recirculat de la ieșirea anodului către intrarea în stivă, în loc să fie irosit. În același timp, azotul se poate acumula în gazul de la anod și poate afecta negativ funcționarea stivei. Monitorizarea compoziției gazului și a proporției hidrogen/azot contribuie la optimizarea strategiilor de recirculare și purjare.

Debitmetrul de hidrogen Allengra utilizează tehnologia ultrasonică pentru determinarea compoziției gazului și este compatibil cu amestecuri precum H₂/N₂/H₂O. Senzorii integrați de temperatură, presiune și umiditate permit măsurarea suplimentară a densității și a debitului masic. Senzorul este proiectat special pentru aplicații precum intrarea la anod și recircularea în celulele de combustie PEM, electrolizoare, producția de hidrogen și monitorizarea proceselor industriale.

Proporția amestecului de gaze

Același principiu poate fi utilizat pentru monitorizarea compoziției altor amestecuri de gaze. Tehnologia Allengra poate analiza amestecuri precum hidrogen și azot sau hidrogen și metan, semnalul ultrasonic furnizând informații despre modificările compoziției gazului.