REFRACTOMETRU [analizor de concentraţie]

by donpedro

digital, cu protecţie intrinsecă, on-line, tip URX 1

PREZENTARE GENERALĂ
Firma Maselli Misure, specializată în proiectarea şi producţia de echipamente automate pentru analiză [Brix şi CO2 ] a băuturilor dulci şi / sau carbogazoase, a realizat un refractometru [analizor de concentraţie] industrial, în varianta cu protecţie intrinsecă – URX 1 – destinat a fi utilizat în chimie şi petrochimie.
Liniile de producţie din ce în ce mai sofisticate, necesitatea obţinerii unor produse de calitate şi creşterea continuă a preţurilor materiilor prime impun o analiză primară a parametrilor produsului având ca scop final o producţie economică şi o calitate constantă. Pentru măsurarea concentraţiei de substanţă dizolvată în lichid, Maselli Misure utilizează metoda refractometrică şi produce refractometre tip UR 20. Pornind de la experienţa acumulată şi de la cerinţele impuse de industrie, Maselli Misure a realizat un refractometru – URX 1, cu protecţie intrinsecă, cu montare directă în linia de producţie, destinat a fi folosit în mediile cu potenţial ridicat de explozie.

URX 1 măsoară continuu, automat, indicele de refracţie a produselor lichide şi în consecinţă concentraţia de substanţă dizolvată în aceste lichide.
Refractometrul are certificare CE CESI [0722], conform normelor ATEX 94/9/CE şi standardelor CENELEC EN 50014 şi EN 50020.
Construcţia specială face posibilă folosirea refractometrului pentru măsurarea concentraţiei diferitelor tipuri de produse chiar opace, dense sau conţinând particule în suspensie.
Mai mult, măsurătoarea nu depinde de presiunea şi viteza produsului în punctul de măsură şi nu este influenţată de gaze sau bulele de aer care de altfel influenţează densimetrele.
URX 1 se montează direct pe conducte sau pe rezervoarele cu produs şi măsoară concentraţia în timp real, afişând local valorile măsurate compensate cu temperatura şi presiunea. Aceste valori pot fi transmise la distanţă fie analogic fie digital.
Cele mai importante domenii de utilizare a refractometrului URX 1 sunt procesele de producere, diluare, amestecare, concentare a produselor din industria petrochimică şi chimie.
URX 1 este un refractometru digital cu microprocesor pentru măsurarea, direct pe linia de producţie, continuu şi automat a concentraţiilor, afişarea locală şi transmiterea la distanţă analogic şi digital a valorilor acestora.
Practic, refractometrul măsoară indicele de refracţie şi prin acesta valoarea concentraţiei de substanţă dizolvată într-un lichid. Analizorul pentru măsurarea concentraţiei este bazat pe fenomenul reflexiei totale care apare atunci când unghiul de refracţie este mai mare decât unghiul limită, unghi care este o caracteristică a mediilor în contact.
Valoarea indicelui de refracţie al lichidului măsurat poate fi afişată pe display-ul cu cristale lichide în unităţi nD sau convertit în valori de concentraţie – Brix [sau alte unităţi de măsură caracteristice diferitelor aplicaţii]. Această valoare poate fi transmisă la distanţă fie analogic 4-20 mA, fie digital, prin comunicaţia serială RS 485.
Utilizarea microprocesorului simplifică munca operatorului asigurând programarea simplă, alegerea domeniului, calibrarea rapidă, diagnosticarea defectelor.

Constructiv, refractometrul se bazează pe câteva atuuri tehnologice deosebite:
o prismă din safir cu rezistenţă mare la substanţele abrazive;
o sursă de lumină LED de mare eficienţă şi cu durată mare de viaţă;
un detector tip CCD [Charged Coupled Devices] de mare rezoluţie.

Utilizarea acestui sistem optic asigură insensibilitatea aparatului la variaţiile intensităţii sursei interne de lumină, la acoperirile minore ale prismei şi la opacitatea prismei.
Refractometrul este construit din trei părţi distincte: un corp principal învelit în oţel inox, o flanşă izolatoare termic şi un suport pentru prisma de măsură cu conector Tri-Clamp.
Corpul principal este o incintă din oţel inox care conţine unitatea centrală cu microprocesor.

Flanşa de izolare este un corp cilindric din material plastic cu coeficient de transfer termic foarte mic şi rezistenţă mecanică foarte mare. Flanşa conţine ansamblul optic şi izolează termic unitatea electronică de procesul măsurat, permiţând monitorizarea lichidelor cu temperaturi ridicate.
Suportul prismei este un ansamblu cilindric cu funcţie dublă: fixarea prismei de măsură şi montarea refractometrului în proces.
URX 1 se montează, în proces, fie pe conductă, cu ajutorul unui dispozitiv auxiliar, fie pe tanc, cu ajutorul unui adaptor pentru flanşă. Variantele de montare sunt prezentate în figurile de mai sus.
URX 1 corespunde clasificării de protecţie CE 0722 II 1G Eex la IIB T4 – CESI 03 ATEX 0320 adică categoria 1, zona 0, grupa II, gaz B, clasa de temperatură T4.
Conectarea alimentării, a ieşirii analogice 4-20 mA şi a transmisiei seriale se face prin bariere de protecţie ce satisfac cerinţele ATEX.

CARACTERISTICI TEHNICE
Limite de măsură: de la 1,3330 la 1,5318 nD (0 la 95 Brix);
Ecart scală de măsură: min.: 0,0227 nD şi max.: 0,1988 nD;
Precizie: ± 0,3% din amplitudinea scalei;
Precizie maximă: ± 0,000077 nD (± 0,05 Brix);
Unitate de măsură: BRIX sau % STANDARD;
Temperatură fluid: 5 … +100°C (opţional +140°C);
Compensare automată cu temperatura a concentraţiei;
Presiune fluid: 1 … 10 bar la 20°C şi 1 … 8 bar la 100°C;
Condiţii de mediu: -10 … +45C, +5 … +95 RH fără condensare;
Prismă de măsură din safir sau sticlă optică;
Sursă de lumină: LED de mare eficienţă;
Element de măsură: CCD;
Afişaj digital grafic: LCD, 128 x 64 pixeli;
Tastatură cu membrană din poliester;
Semnale de ieşire: analogic 4 … 20mA şi digital RS 485;
Grad protecţie: IP 65;
Materiale în contact cu produsul: safir sintetic, oţel inox AISI 316, Viton sau altele la cerere în funcţie de produsul măsurat;
Alimentare: 14 … 24Vcc;
Conectare la proces: Tri-Clamp 3”.

Forma şi dimensiunile refractometrului URX 1 rezultă din figurile următoare:

Sursa de alimentare, ieşirea analogică 4-20 mA şi transmisia serială RS 485 se conectează prin intermediul barierelor de separare tip GM D1061S, GM D1010D şi respectiv GM D1043Q sau echivalentele acestora.
Refractometrul URX 1 se foloseşte pentru măsurarea concentraţiei de substanţă dizolvată în lichid în industria chimică, petrochimie şi alte domenii cu potenţial exploziv ridicat. N

COMAT ELTH Bucureşti
Fax: 021 – 444 12 41
Tel: 021 – 410.52.81
Mobil: 0722 373 625
E-Mail: comat-elth@go.ro