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粘度管理による混合の最適化:科学的展望

インライン粘度計を使用して、業界全体の混合操作を最適化し、正確かつ一貫して制御します。

ミキシングプロセスを監視、制御、最適化、および現金化する準備ができました。続きを読む>>

インライン粘度管理による混合操作の最適化

混合用途における粘度管理の主な利点:

  • 正確で効率的な混合操作–材料費とエネルギーの大幅な節約
  • シームレスな製品切り替え:さまざまな新製品のバリエーションと製品の出所に対処する際の敏捷性
  • 規制の遵守
  • CIPシステムの最適化

序言

多くの製造プロセスでは、混合は重要なステップです。 厳密な精度要件はないかもしれませんが、それでも過剰混合はエネルギーと時間を浪費します。 ただし、ほとんどの場合、ミキシングの方がはるかに正確です。 混合しすぎると、さまざまな成分が不均一に分布しますが、混合しすぎると、最終製品が変わる可能性があります。

原子炉がその能力をフルに発揮していない理由はいくつかあります。 一般的に、症状に応じて最初にチェックすることのXNUMXつとして、混合システムをチェックする必要があります。 結局のところ、攪拌プロセスは反応プロセスの重要な部分であり、プロセス全体を最適化するために微調整またはアップグレードできるテクノロジーのXNUMXつです。

独自の混合環境を確立する際には、アジテーター自体よりも考慮すべき要素がたくさんあります。これには、アジテーターブレード、バッフル、メカニカルシール、ドライブ、操作手順(ブレード角度、rpm、層数など)が含まれます。 製品の特性と温度要件により、さまざまなオプションが作成されます。 プロセスのパラメータを確立または再構築するときは、これらすべての要因を考慮することが不可欠です。

混合プロセスを複雑にするものは何ですか?

難しい製品とプロセス

特定の製品の物理的特性により、混合が困難になります。 これらの特性が製品を効果的または望ましいものにする可能性があるため、混合を容易にするために異なる特性で製品を製造することはできません。

非ニュートン挙動

特に難しい特性のXNUMXつは、パーソナルケア製品、塗料、食品などの一般的な日用品の特性である非ニュートン粘度です。 粘性は流体の動きに抵抗する効果があるため、粘性流体内でミキサーインペラによって生成された動きは、タンクの内容物全体を移動する前に消滅する可能性があります。 すべての非ニュートン流体では、流体の動きが不十分なため、タンクの一部が混合されないままになる可能性があります。

非ニュートン挙動は、一般に、粘度が約1,000 cP(1 Pa-sec)を超える流体で明らかになります。 その時点で、粘度だけでは、低粘度の水のような流体を混合するよりも流体を混合することが難しくなります。 小さなインペラは流体に穴を開けるだけかもしれませんが、大きなインペラはバッチ全体を動かすことができます。 非ニュートン流体と他の粘性流体を混合するXNUMXつのアプローチは、大きなインペラまたは複数のインペラを使用することです。そのため、流体は、タンクの他の部分に到達するためにミキサーから遠くまで移動する必要がありません。

非ニュートン流体はせん断依存性を示します。つまり、流体がミキサーによってせん断(移動)されると、粘度が変化します。 せん断を受けると粘度が低下する流体はずり流動化と呼ばれ、せん断下で粘度が上昇する流体はずり流動化と呼ばれます。 見かけの粘度に対するせん断の影響は、回転速度に比例します。

時間に依存しない非ニュートン流体は、それらに適用されるせん断速度の影響を受けます。 時間に依存しないずり流動化流体は、しばしば呼ばれます 疑似プラスチック、それらは溶融ポリマーのように振る舞うからです。 せん断増粘液は時々呼ばれます ダイラタント液、多くは高濃度のスラリーであり、流動するために粒子レベルで膨張(膨張)する必要があるためです。

時間依存の非ニュートン流体は、せん断速度だけでなく、適用されたせん断中およびせん断後に見かけの粘度を変化させます。 時間依存のずり流動化流体は、次のように記述されます。 揺変性。 ラテックス塗料は一般的なチキソトロピー液です。 塗ったときにブラシやローラーで剪断すると、塗料が薄くなります。 絵の具は薄いですが、均一に広がり、筆運びが消えます。 塗布工程のせん断が終了した後、塗料は再び濃くなり始めるので、壁を流れ落ちたり、塗装されたアイテムから外れたりすることはありません。 このチキソトロピー挙動は、使用に備えてラテックス塗料を混合することさえ問題にする可能性があります。 時間に依存するずり流動化流体の中には、粘度が恒久的に低下するものがあり、混合時間が目的の製品特性を得るための重要な要素になります。 時間依存のせん断増粘流体は、 レオペクティック 流体。 印刷インキは、レオペクチック特性を示す可能性があります。

いくつかのより難しい非ニュートン流体は、粘弾性または降伏応力の特性を持っています。 NS 粘弾性 液体は、元の状態に戻ると、パン生地やピザ生地のように動作します。 生地を混ぜたり、練ったりすると、伸びたり動いたりすることがあります。 加えられた力が取り除かれると、生地は(少なくとも部分的に)引き伸ばされる前の場所にクリープして戻る傾向があります。 高粘度と弾性挙動の両方のために、粘弾性材料を混合するために特別な装置が必要になることがよくあります。 たとえば、生地混合装置には、通常、生地を伸ばしたり、折りたたんだり、切断したりするブレードがあります(たとえば、キッチンミキサーのパドルまたは生地フック)。 降伏応力流体は、ゲルのような特性と動きに対する初期の抵抗によって最も簡単に識別されます。 一般的な降伏応力流体には、ケチャップ、マヨネーズ、ヘアジェル、ハンドローションなどがあります。 降伏応力流体が流れる前に、特定の最小力を適用する必要があります。 降伏応力流体は、インペラの周りに移動する流体の洞窟を形成する可能性があり、移動しているボリュームの周りに停滞した流体があります。

非ニュートン流体の混合は、混合プロセスで非ニュートン特性が作成される場合、二重に複雑になる可能性があります。 たとえば、配合プロセスは低粘度の液体から開始する場合があり、混合すると、流体が非ニュートンになるまで粘度が上昇します。 ミキサーの出力は、最終的な流体の粘度の指標として使用される場合があります。

事実上すべての混合プロセスの意図は同じです–必要なレベルの均一性を達成するためです。 混合と混合は、プロセス業界全体で一般的な手順です。

  1. 錠剤などの医薬品
  2. 化学品
  3. 化粧品
  4. インク、塗料、コーティング
  5. それは地球です
  6. 接着剤およびシーラント

混合物は正しい組成と固形分パーセントを必要とするだけでなく、一貫した製品が生産されるように粘度を維持する必要があります。 混合/混合のプロセス全体を継続的に規制する必要があります。 サンプルのさまざまな部分の粘度の変動の程度は、混合物の均一性の程度の真の指標です。 混合プロセス全体での連続粘度モニタリングは、目標特性を達成するための主要なパラメータ(固形分%など)を測定し、最終的に制御するための正確な方法です。

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非ニュートン流体を含む他の難しいプロセスのXNUMXつは、粉末の添加と乳化です。

粉末添加。 粉末の添加には、粉末が可溶性、不溶性、または水和性であるかどうかの関数であるさまざまな問題が伴います。

可溶性粉末の添加に関する問題は、粉末が溶解するときに自己修正することがよくありますが、混合時間を長くする必要がある場合があります。 すべての溶解には追加の時間が必要です。 ゆっくりと溶解する粒子は、数分から極端な場合には数時間までの混合時間を必要とする場合があります。 粉末を溶解するのに必要な時間は、粒子が懸濁している限り、主に溶解度と粒子サイズに依存し、混合強度には依存しません。 不溶性粉末および水和粉末は、凝集物または塊を形成する可能性があり、破壊および分散するために激しい処理を必要とする。

粉末添加の難しさのXNUMXつは、粉末を完全に濡らすことです。 濡れには、粒子の表面特性と液体の表面張力の両方が含まれます。 一部の粉末の表面電気特性により疎水性になるため、水で十分に濡れません。 そのためには、可能であれば材料を変更するか、材料を前処理して濡れ特性を変更する必要があります。 おそらく界面活性剤を添加することによって液体の表面張力を変えると、液体の濡れ特性が改善され、粉末の添加が容易になる場合があります。 粒子サイズも濡れに影響します。

大きな粒子は、細かい粒子よりも表面に浸透する可能性が高くなります。 微粒子や低密度粒子は液面に浮く傾向があり、粉末の添加が非常に困難です。

添加速度と表面の動きは、粉末の添加を悪化または改善する可能性があります。 多くの粉末は、湿らせて液体に組み込むのに十分な時間をかけてゆっくりと加える必要があります。 セルロース系ポリマーなどの一部の水和増粘剤は、粉末の添加と分散を助けるために、流体がまだ低粘度で乱流である間に、迅速に添加する必要があります。 したがって、最良かつ最も完全な混合を達成するには、速い添加と遅い添加の間でバランスをとる必要があります。 追加の速度を制御するには、「ゆっくり追加する」という指示以上のものが必要になる場合があります。 添加率の仕様が存在するからといって、プロセスが常にそれに応じて実行されることを意味するわけではありません。 添加速度を制御するために、粉末の一部を添加し、その後、さらに粉末を添加する前に長時間ブレンドする場合があります。

表面の動きは、粒子を表面で個別に濡らすか、粒子を表面からインペラ近くの激しい混合領域にすばやく移動させるのに十分でなければなりません。 表面の適度な渦は、表面を横切って液体を移動させるのに役立つ場合があります。 深い渦は液体に空気を引き込みます。 強い渦はおそらく悪い混合の兆候です(後で説明します)。

粉末の粒子間の空間は空気で満たされています。 液体に粉末を加えると、気泡が加わる可能性があります。 気泡が液体、特に粘性のある液体に入ると、気泡を取り除くのが難しい場合があります。

液体中の気泡の問題を解決する最良の方法は、気泡の形成を制限するか、そもそも気泡が液体に入らないようにすることです。 空気連行と気泡形成を減らすために、部分的に水没したインペラによる表面の飛沫を避け、深い渦がインペラに到達しないようにします。 一部の粉末添加では、粉末を迅速に組み合わせて液体の流れに分散させるために、特別なインライン混合装置が必要です。 真空下で粉末を加えることは困難ですが、粘性のある製品の気泡を減らす唯一の方法かもしれません。

乳化。 乳化は、混合強度と安定剤の使用の両方を伴うため、ほとんど芸術です。

ほとんどのエマルジョンは、油相と水相の組み合わせであり、一方が他方に分散しています。 ただし、一部のエマルジョンには、XNUMXつ以上の液相または分散粉末の存在が含まれます。 分散相の液滴が十分に小さい場合、特に界面活性剤が安定剤として作用するために存在する場合、分散液は分離しません。 マヨネーズ、ラテックスペイント、スキンローションなどの一般的な製品はエマルジョンです。

一般に、より強力な混合は、必要な安定剤の量を減少させる可能性があり、またはより多くの安定剤は、エマルジョンを形成するために必要な混合強度を減少させる可能性がある。 エマルジョンの形成には、ほとんどの場合、特殊なインペラブレードによって提供される高せん断混合が必要です。 場合によっては、高速で動作する鋸刃でエマルジョンを形成するのに十分です。 それ以外の場合は、ローターステーターミキサーが必要です。

安定したエマルジョンを形成するには、分散相が合体するのを防ぐ必要があります。これには、非混和性の液滴と連続液相の間に十分な表面積と表面張力を作り出す必要があります。 XNUMXつの相の粘度の違いにより、プロセスが変化し、エマルジョンの形成がさらに複雑になる可能性があります。 粘度は温度の関数であり、ミキサーによって追加されるすべての電力が最終的に熱になるため、乳化プロセス中に温度と粘度が変化する可能性があります。

乳化プロセスを改善するには、エマルジョンに影響を与える要因を注意深く観察し、理解する必要があります。 最終的なエマルジョンは、多くの場合、XNUMXつの非混和性液体のいずれよりも高い粘度を持ちます。 エマルジョンの特性と安定性は、望ましいプロセス結果である可能性があります。

アプリケーションFAQ

粘度は混合にどのように、そしてなぜ影響しますか?

流体の粘度は流体の動きを阻害するため、粘性のある液体中のインペラの動きは、タンクの内容物全体を動かす前に消滅する可能性があります。 非ニュートン流体では、流体の動きが不十分なため、タンクの一部が混合されないままになる可能性があります。

混合時間、速度、攪拌機インペラーの選択、および混合容器の特性はすべて、目的の混合結果を達成するために変更できます。

アジテーターインペラーの設計と選択は、材料密度、せん断特性、およびブレンド時間の影響を受けます。 効率的な混合には、適切なインペラの選択が不可欠です。

高粘度の混合には、通常、流体を均一に粘性に保つために低せん断インペラが必要です。 ブレンディングタンクは、均一な粘度を維持するために、スパイラルまたはアンカースタイルのインペラなどの近接したインペラ、または高粘度の翼型を必要とすることがよくあります。 容器のすべての内容物は、低せん断インペラによって適切に混合されます。 高粘度の流体は、高せん断インペラと混合すると、混合タンクの外側部分の流体とは異なる動作をします。 最終製品の品質が低下する可能性があります。 粘度は、タンクやその他の内部要素(バッフルなど)の抗力を増加させます。 高粘度の液体の場合、バッフルは必要ない場合があります。

低粘度の液体は、バッフルの余分な攪拌の恩恵を受ける可能性があります。 混合システムの設計では、流体の初期粘度だけでなく、温度とせん断速度の変化の結果としての粘度の変化も考慮に入れる必要があります。

高粘度の液体と低粘度の液体をどのように混合またはブレンドしますか?

粘度の異なる液体をブレンドするには、粘度の低い液体から始めて、粘度の高い液体を追加します。 ミキサーは非常に高い粘度を処理するサイズにする必要がないため、これはよりエネルギー効率が高くなります。 一貫した混合が達成されたことを視覚的に示すものとして機能するため、最後に色と染料を追加できます。

高粘度の液体をどのように混合しますか?

高粘度の流体には、高粘度の層流領域で効果的に動作できる混合インペラが必要です。 アンカーインペラー、ゲートインペラー、および二重らせんインペラーは、典型的な層流インペラーです。

大口径のダブルピッチHiFlowインペラは、基本的に混合タンクの直径全体に混合ゾーンを作成し、接着剤/接着剤の製造などの用途で上から下への循環を可能にします。 インペラが容器の直径全体を掃引するため、ビスコース材料は混合ゾーンをバイパスできません。 バッフルを必要とせずに、遷移ゾーン(10〜10,000の範囲のレイノルズ数)で優れた攪拌を提供します。

二重らせんインペラ| ソース: https://proquipinc.com/industrial-mixing-basics-high-viscosity-mixing-impellers/

 

二重ピッチの高流量インペラ| ソース: https://proquipinc.com/industrial-mixing-basics-high-viscosity-mixing-impellers/

均質な粉末混合物をどのように作成しますか?

粉末と粒状材料の混合は、食品、製薬、紙、プラスチック、ゴム産業の多くのプロセスで重要です。 最終製品は、混合性を評価するためのフロー、均一性、およびサンプリングというXNUMXつの重要な要件を満たす必要があります。

一般に、ミックスの品質を特徴づけるには、いくつかのサンプルを採取して分析する必要があります。 混合のメカニズムを理解することにより、ゆっくりと移動する領域またはセクションが分離を示す傾向があるように、サンプリング位置を選択することができます。 サンプリング方法は、サンプリングエラーが無視できると仮定して、理論的に代表的なサンプルを提供するように設計されています。 粉末ブレンドサンプルの変動は粒度分布に関連するため、この手法の絶対効率を測定することは不可能です。

オンライン監視ツールはミキシングテクノロジーをどのように進歩させていますか?

原薬が粉末/顆粒ブレンド全体に均一に分布することを保証するために、ブレンドの均一性は製薬業界で最も重要です。 医薬品ブレンドをサンプリングするためにサンプリング泥棒を使用するのが一般的です。 泥棒サンプリングには、サンプルを大型ブレンダーで収集し、その後、最適な混合時間に達するまで混合できるという利点があります。 ストリームサンプリングは、泥棒をサンプリングするためのもうXNUMXつの方法です。 最適ではないブレンディングを提供している疑いのある場所をターゲットにすることはできません。 サンプリングストリームは、特定の場所に焦点を合わせるのではなく、代表的なサンプルを取得するように設計されています。 ブレンド中の医薬品有効成分が仕様の範囲内であることが判明した場合、ブレンドは均質であると見なされます。 結果は通常、医薬品ブレンド中の有効成分XNUMXグラムあたりのミリグラム、および薬物含有量の標準偏差または相対標準偏差として表されます。 信頼できる推定値を取得するには、多数のサンプルを引き出す必要があります。 混合物の品質は、人が採取したサンプル量の変動と分析中に発生する可能性のある変動のため、迅速に決定することはできません。 今日、混合モニタリングとプロセスダイナミクスの研究のためのサンプリングに代わるより有望な選択肢があります。

近赤外線(NIR)またはインライン粘度測定を使用して混合プロファイルをリアルタイムで測定すると、粉末混合のダイナミクスを研究するのに役立ちます。 粘度計、NIR、データ処理などのセンサーがより高度になるにつれて、より多くのパラメーターをオンラインで監視できるようになりました。 この自動化により、収集可能なテストデータが大幅に増加し、統計分析がより徹底的になりました。

混合時間を定量的に測定するためのいくつかの異なる方法は何ですか?

  • オフラインサンプリング: オフライン分析手法を使用する場合は、特定の塩、染料、酸などの化学マーカーを混合容器に追加し、サンプルを定期的に取り出します。 各サンプルのマーカーの濃度が測定され、均一性の程度はこれらの測定値から推測されます。 適切なサンプリングシステムの設置は困難な場合があり、混合時間が非常に短い場合、一般にサンプリング時間が有限になるため、この手法は適していません。
  • シュリーレン効果に基づく混合測定: シュリーレンベースの手法は、屈折率の異なるXNUMXつの液体が混合されたときに発生する光散乱に依存しています。
  • 熱電対ベースの混合時間測定: 熱電対ベースの混合時間テストは、バルクとは異なる温度の液体を追加することで実行できます。
  • 導電率プローブ技術: 導電率プローブ混合時間技術は、マーカーとして追加された液体中の電解質を使用します。 導電率プローブは、時間の関数として局所導電率を監視します。
  • 混合時間データの処理: 導電率、熱電対、またはpH技術によって収集されたデータは、調査中のシステムの特徴的な混合時間を取得するために処理する必要があります。
  • CSTRのRTD: 導電率プローブ技術は、混合容器の入口と出口にプローブを設置することにより、連続フローシステムの滞留時間分布を測定するためにも使用できます。

粘度に関して最も一般的な混合の問題のいくつかは何ですか?

固体懸濁液は粘度の測定を困難にします。 固体懸濁液の粘度は、粘度計を使用して測定する必要があります。粘度計は、さまざまなせん断速度で粘度を測定するため、固体を懸濁液中に保持します。

タンク内でバッフルを使いすぎると、混合プロセスが妨げられる可能性があります。 高粘度の流体は、流れに対する抵抗のために自然に邪魔になるため、バッフルが大きすぎるか多数であると、タンク壁での流れが少なくなるか、まったく流れなくなります。

小さすぎるインペラを使用する–小さすぎるインペラは、タンク壁の近くに十分な流れを生成しません。 粘性材料用の完璧な混合システムを作成する場合、アジテーターインペラーの設計に関する知識が重要です。

混合アプリケーションで粘度管理が重要なのはなぜですか?

ほぼすべての混合用途で粘度管理を重要にする幅広い重要な要因:

  1. 品質: 混合物の粘度は、主要なターゲット特性の指標であるため、品質にとって重要です。 用途に応じて、粘度は基本的に生成される混合物の重要な特性を決定します。 混合不足は不均一性を引き起こし、混合過剰は最終製品の品質に影響を与えるため、継続的な粘度モニタリングが望ましい品質に不可欠になります。 多くの混合/混合プロセスでは、プロセス全体で製品が仕様に準拠していることを確認するために、粘度を継続的に監視することが重要です。
  2. 廃棄物: 過剰混合は、最終製品の状態を変えるだけでなく、時間とエネルギーの無駄です。 混合プロセスの粘度管理により、エンドポイントを確実かつ正確に特定できるため、不良品や廃棄物が大幅に削減されます。
  3. 効率性: 混合粘度の手間のかからないリアルタイムのモニタリングは、サンプルのオフライン分析とその分析に基づいたプロセス決定に伴う多くの時間と労力を節約できます。 多くの業界で、オペレーターの安全性が向上します。
  4. 環境: 混合工程で粘度を継続的に管理することにより、製品の品質を向上させるだけでなく、電力/エネルギー消費を最適化し、CO2排出量を削減することができます。

その他 食品および医薬品の混合用途に関する考慮事項

掃除のしやすさ. もうXNUMXつの重要な側面は、機器を問題なく簡単に清掃できることです。 機械の清掃が簡単であるほど、部品や機械の清掃にかかる時間が短くなり、再稼働が速くなります。 分解が容易な機械は、洗浄プロセスを効率的に保つのに役立ちます。 この一例は、顧客が手動または自動定置洗浄(CIP)のいずれかを提供する機器を購入することです。これは、フィラーを洗浄するための最も効率的な方法です。 CIPは、すべての接液部がきれいであることを確認するために、洗浄液を機械に循環させます。

 

 

食品グレードのミキサー(CIPアプリケーション)

イメージソース: https://www.amixon.com/en/industries/food 

 

簡単 柔軟性、切り替え そしてスケーラビリティ。 機械の切り替えの容易さと柔軟性も、効率的なパッケージングシステムに不可欠です。 つまり、機器は、部品を交換することなく、複数の種類の容器や液体に対応できる必要があります。 一部のメーカーは、液体の粘度が一定である限り、単一の機器を使用して複数のボトルサイズを処理できる機械を持っています。 機械も簡単にアップグレードできる必要があります。これは、ビジネスの成長に伴って特に重要です。

粘度測定とプロセスの課題

業界全体で、混合オペレーターは粘度を監視する必要性を認識していますが、その測定を行うことは、長年にわたってプロセスエンジニアと品質部門に挑戦してきました。

オフライン粘度測定の課題

既存の実験用粘度計は、粘度が温度、せん断速度、およびインラインとはオフラインで大きく異なるその他の変数の影響を直接受けるため、プロセス環境ではほとんど価値がありません。 オフライン粘度測定の条件は、多くの場合、攪拌されていないサンプルであり、コーティングの流動抵抗、粘度を正確に表していない場合があります。 ラボでテストするサンプルを収集し、ラボでの結果に基づいてプロセスを決定することは、非常に面倒で時間がかかり、非常に非効率的です。 経験豊富なオペレーターでも、かなり不正確で一貫性がなく、再現性がありません。

回転式粘度計の課題

回転粘度計は、流体内でスピンドルを一定速度で回転させるのに必要なトルクを監視することにより、混合粘度を測定します。 粘度測定の原理は次のとおりです。一般にモーターの反力トルクを決定することによって測定されるトルクは、スピンドルの粘性抗力、つまり流体の粘度に比例します。 ただし、この手法は、解決するよりも多くの問題を引き起こします。

  • トルク監視は、混合プロセス中に供給電流を測定することにより実行されます。 モーターへの供給電力の変動により、測定が完全に信頼できなくなり、制御可能なレベルでコストを維持することが難しくなり、大量の廃コンクリートが生成されます。 発電機の形でより信頼性の高い電源に切り替えることにより、電力変動を制御することは非常に高価なオプションです。

スピンドルが回転しているため、シャフトのトルクセンサーに接続されているワイヤが巻き付いてカチッと音がします。 スリップリングは代替品となる可能性がありますが、セットアップ時間、コスト、避けられない摩耗のため、理想的ではありません。

混合性能を改善するためのレオニクスのソリューション

コンクリートの混合には、自動化された連続的なインライン粘度測定が不可欠です。 レオニクスは、コンクリート混合プロセスのために以下のソリューションを提供します:

  1. 列をなして 測定値: レオニクスのSRV は、内蔵の流体温度測定機能を備えた広範囲のインライン粘度測定デバイスであり、任意のプロセスストリーム内の粘度変化をリアルタイムで検出できます。
  2. 列をなして 粘度と密度 測定値: レオニクスのSRD は、内蔵の流体温度測定機能を備えたインライン同時密度および粘度測定装置です。 密度測定が業務にとって重要な場合、SRDは正確な密度測定とともにSRVと同様の運用機能を備え、ニーズに応える最適なセンサーです。

SRVまたはSRDを使用した自動インライン粘度測定により、従来の方法による粘度測定に使用されるサンプル採取およびラボ技術のばらつきが排除されます。 レオニクスのセンサーは、特許取得済みのねじれ共振器によって駆動されます。 独自の3rd世代の電子機器とアルゴリズムを備えたレオニクスバランス型ねじれ共振器は、これらのセンサーを最も過酷な動作条件下で正確、信頼性、再現性のあるものにします。 センサーはインラインに配置されているため、混合粘度を継続的に測定できます。 コンクリート混合物の一貫性は、連続的なリアルタイム粘度測定を使用したコントローラーを介した投与システムの自動化により確保できます。 両方のセンサーは、簡単なOEMおよび後付け設置のためのコンパクトなフォームファクタを備えています。 メンテナンスや再構成は必要ありません。 消耗品を使用しないSRVとSRDの操作は非常に簡単です。

さまざまな業界での典型的なミキシングアプリケーション

  • アフラトキシン検査用サンプルの準備アフラトキシン検査
  • 清涼飲料飲料用クラウドエマルジョンの製造
  • 植物ベースの代替ミルクの製造–乳製品以外のミルク加工飲料
  • スムージー飲料の製造
  • ソフトドリンクの製造–人工甘味料飲料の分散
  • ソフトドリンクの製造–機能性成分飲料の分散/水和
  • ソフトドリンクの製造–砂糖シロップ飲料の調製
  • ビールフォームヘッド保持剤の分散醸造および蒸留所
  • ろ過助剤粉末醸造および蒸留所の分散
  • アイシングラス清澄醸造および蒸留所の準備
  • クリームリキュール醸造・蒸留所の製造
  • 製菓の高速再生製菓
  • アイスクリームの製造—安定剤と乳化剤の水和乳製品
  • 乳児用ミルクと乳児用調製粉乳の製造
  • 加糖練乳乳製品の製造
  • ムースやその他のエアレーションデザート乳製品のプレミックス
  • ヨーグルトおよびその他の培養ミルクデザート乳製品のプレミックス
  • アイスクリームミックス乳製品の調製
  • プロセスチーズ乳製品
  • フレーバーミルクドリンク乳製品の製造
  • マーガリンと低脂肪スプレッド乳製品の生産
  • 食用油の精製
  • フレーバーエマルジョンの製造
  • カルボキシメチルセルロース(CMC)ソリューションの準備
  • アルギン酸塩の分散と水和
  • ゼリーとプリザーブのためのペクチンの分散
  • でんぷんの分散
  • キサンタンガムの水分補給
  • ゼラチン溶液の調製
  • グアーガム溶液の調製
  • 食品成分中のカンナビジオールオイル(CBD)
  • 蜂蜜成分との混合
  • 解凝集バッターミックス
  • バッターとコーティングミックスの調製
  • 食肉産業のための塩水の準備
  • ペットフードのグレービーソースとジェルの準備
  • フムスの製造
  • トマトケチャップの製造
  • マヨネーズ製造
  • マスタードの準備
  • サラダドレッシングの製造
  • 農薬の製造
  • バイオ燃料用の植物油の精製
  • 掘削泥水の準備
  • ルボイル中の粘度指数向上剤の高速溶解
  • 二酸化チタンの高速分散
  • インクジェットコーディングおよびマーキングインクの製造
  • 繊維製造におけるポリマー/顔料の分散
  • フィルターケーキの再分散
  • 紙コーティングの準備
  • 自動車用ポリッシュの製造
  • ソリッドポリッシュの製造
  • ゴム溶液の高速調製
  • ヒュームドシリカの分散
  • グラフェンの生産
  • ベントナイトの高速分散
  • ポリビニルアルコール(PVA)溶液の調製
  • 樹脂の溶剤および油への可溶化
  • 化学用途のキサンタンガム
  • デオドラントおよび制汗剤の製造
  • 分散と水分補給
  • 化粧品に含まれるCBDオイル
  • 日焼け止めクリームとローションの製造
  • 化粧用クリームとローションの製造
  • 手指消毒剤の製造
  • 高活性界面活性剤の希釈
  • 口紅の製造
  • マニキュア製造
  • シャンプーの製造
  • 歯磨き粉の製造
  • 医薬品の分析
  • 医薬品クリームおよび軟膏の製造
  • 眼科およびコンタクトレンズソリューションの製造
  • 咳止め混合物および医薬品シロップの製造
  • 滅菌成分の混合
  • 医薬品錠剤コーティングの製造
  • 油中水(W / O)乳化ワクチンの製造

レオニクスの利点

コンパクトなフォームファクタ、可動部品なし、メンテナンス不要

RheonicsのSRVおよびSRDのフォームファクターは非常に小さく、OEMおよびレトロフィットの簡単なインストールが可能です。 これらにより、あらゆるプロセスストリームに簡単に統合できます。 クリーニングは簡単で、メンテナンスや再構成は不要です。 フットプリントが小さく、あらゆるプロセスラインでのインラインインストールを可能にし、追加のスペースやアダプターの要件を回避します。

衛生的で衛生的なデザイン

Rheonics SRVおよびSRDは、カスタムプロセス接続に加えて、トライクランプおよびDIN 11851接続で使用できます。

SRV-DIN 11851-衛生医療用医薬品チョコレートバッター食品混合アプリケーション用インラインプロセス粘度センサー SRV-DIN 11851
SRV-Triclamp-印刷、コーティング、食品、混合、粉砕アプリケーション向けのインラインプロセス粘度センサー SRV-トリクランプ

SRVとSRDはどちらも、米国FDAおよびEUの規制に準拠した食品接触コンプライアンス要件に準拠しています。

コンプライアンスの宣言–SRVおよびSRDの食品接触コンプライアンス

高い安定性と取り付け条件の影響を受けない:あらゆる構成が可能

Rheonics SRVとSRDは、独自の特許取得済みの同軸共振器を使用しています。この共振器では、センサーの両端が反対方向にねじれ、取り付け時の反力トルクが相殺されるため、取り付け条件や流量にまったく影響されません。 センサーエレメントは、特別なハウジングや保護ケージを必要とせずに、流体内に直接配置されます。

「流動性」に関する即時の正確な読み出し–完全なシステム概要と予測制御

レオニクス ' レオパルス ソフトウェアは強力で直感的で使いやすいです。 リアルタイムのプロセス流体は、統合されたIPCまたは外部コンピューターで監視できます。 プラント全体に広がる複数のセンサーは、単一のダッシュボードから管理されます。 ポンプによる圧力脈動がセンサーの動作や測定精度に影響を与えることはありません。 振動の影響はありません。

タンクに直接設置するか、バイパスラインでインライン測定を行います

プロセスストリームにセンサーを直接取り付けて、リアルタイムの粘度(および密度)測定を行います。 センサーはバイパスラインにインラインで浸すことができます。 流量と振動は、測定の安定性と精度に影響を与えません。

Sensor_Pipe_mounting 取り付け-パイプ
Sensor_Tank_mounting 取り付け-タンク

簡単なインストールと再構成/再キャリブレーション不要-メンテナンス/ダウンタイムなし

万が一センサーが損傷した場合は、電子機器を交換したり再プログラミングしたりせずにセンサーを交換してください。 ファームウェアの更新やキャリブレーションの変更なしで、センサーと電子機器の両方のドロップイン交換。 取り付けが簡単。 NPT、トライクランプ、DIN 11851、フランジ、Varinline、その他の衛生的および衛生的な接続など、標準およびカスタムのプロセス接続で利用できます。 特別な部屋はありません。 掃除や点検のために簡単に取り外せます。 SRVは、DIN11851とトライクランプ接続で利用できるため、取り付けと取り外しが簡単です。 SRVプローブは、定置洗浄(CIP)用に密閉されており、IP69KM12コネクタによる高圧洗浄をサポートします。

Rheonics機器にはステンレス鋼のプローブがあり、オプションで特別な状況に備えて保護コーティングを提供します。

低消費電力

通常動作時の消費電流が24 A未満の0.1V DC電源。

速い応答時間と温度補償された粘度

超高速で堅牢な電子機器と包括的な計算モデルを組み合わせることで、Rheonicsデバイスは、業界で最も高速で、用途が広く、最も正確なデバイスのXNUMXつになっています。 SRVとSRDは、毎秒リアルタイムで正確な粘度(およびSRDの密度)測定を提供し、流量変動の影響を受けません。

幅広い運用能力

Rheonicsの機器は、最も困難な条件で測定を行うように作られています。

SRV で利用可能です インラインプロセス粘度計の市場で最も広い動作範囲:

  • 5000 psiまでの圧力範囲
  • -40から200°Cまでの温度範囲
  • 粘度範囲:0.5cPから50,000cP(およびそれ以上)

SRD:単一の機器、トリプル機能 –粘度、温度、密度

RheonicsのSRDは、粘度、密度、温度測定用の3つの異なる機器に代わるユニークな製品です。 3つの異なる機器を同じ場所に配置することの困難さを排除し、最も過酷な条件でも非常に正確で再現性のある測定を実現します。

管理 調剤/充填 より効率的に、コストを削減し、生産性を向上させる

SRVをプロセスラインに統合し、長年にわたって一貫性を確保します。 SRVは、粘度(SRDの場合は密度)を常に監視および制御し、混合成分を投与するためにバルブを適応的に作動させます。 SRVを使用してプロセスを最適化し、シャットダウンを減らし、エネルギー消費を減らし、コンプライアンス違反を減らし、材料費を節約します。 そして、すべての終わりに、それはより良い収益とより良い環境に貢献します!

所定の場所に清掃(CIP) および滅菌(SIP)

SRV(およびSRD)は、洗浄段階でクリーナー/溶剤の粘度(および密度)を監視することにより、液体ラインのクリーンアップを監視します。 小さな残留物はセンサーによって検出されるため、オペレーターはラインがいつきれいで目的に合っているかを判断できます。 あるいは、SRV(およびSRD)は、自動洗浄システムに情報を提供して、実行間で完全かつ反復可能な洗浄を保証し、食品製造施設の衛生基準への完全な準拠を保証します。

優れたセンサー設計と技術

洗練された特許取得済みの電子機器は、これらのセンサーの頭脳です。 SRVとSRDは、¾” NPT、DIN 11851、フランジ、トライクランプなどの業界標準のプロセス接続で利用でき、オペレーターはプロセスラインの既存の温度センサーをSRV / SRDに置き換えることができ、粘度などの非常に価値のある実用的なプロセス流体情報を提供します。内蔵のPt1000(DIN EN 60751クラスAA、A、Bが利用可能)を使用した温度の正確な測定。

ニーズに合わせて構築された電子機器

トランスミッターハウジングとスモールフォームファクターのDINレールマウントの両方で利用可能なセンサーエレクトロニクスにより、プロセスラインや機械の機器キャビネット内に簡単に統合できます。

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電子機器と通信オプションを探る

統合が容易

センサーエレクトロニクスに実装された複数のアナログおよびデジタル通信方法により、産業用PLCおよび制御システムへの接続が簡単かつ簡単になります。

アナログおよびデジタル通信オプション

アナログおよびデジタル通信オプション

オプションのデジタル通信オプション

オプションのデジタル通信オプション

ATEXおよびIECExコンプライアンス

Rheonicsは、危険な環境での使用向けにATEXおよびIECExによって認定された本質的に安全なセンサーを提供します。 これらのセンサーは、爆発の可能性のある雰囲気での使用を目的とした機器および保護システムの設計と構築に関連する基本的な健康および安全要件に準拠しています。

また、Rheonicsが保有する本質的に安全で防爆の認証により、既存のセンサーをカスタマイズできるため、お客様は代替品の特定とテストに関連する時間とコストを回避できます。 カスタムセンサーは、1ユニットから最大数千ユニットを必要とするアプリケーションに提供できます。 数週間対数週間のリードタイムで。

レオニクス SRV & SRD ATEXとIECExの両方の認定を受けています。

ATEX(2014 / 34 / EU)認定

RheonicsのATEX認定の本質安全防爆センサーはATEX指令2014/34 / EUに準拠しており、Exiaの本質安全防爆の認定を受けています。 ATEX指令は、危険な雰囲気で雇用されている労働者を保護するための健康と安全に関連する最小かつ必須の要件を指定しています。

RheonicsのATEX認定センサーは、ヨーロッパ内および国際的な使用が認められています。 すべてのATEX認定部品には、準拠を示すために「CE」のマークが付いています。

IECEx認定

レオニックスの本質的に安全なセンサーは、爆発性雰囲気で使用する機器に関連する規格の認証について、国際電気標準会議であるIECExによって認証されています。

これは、危険な領域で使用するための安全性コンプライアンスを保証する国際的な認証です。 レオニクスセンサーは、Ex iの本質的な安全性の認定を受けています。

製品の導入

センサーをプロセスストリームに直接インストールして、リアルタイムの粘度と密度の測定を行います。 バイパスラインは必要ありません。センサーはインラインで浸漬できます。 流量と振動は、測定の安定性と精度に影響を与えません。 流体に対して繰り返し、連続した、一貫したテストを提供することにより、混合性能を最適化します。

インライン品質管理場所

  • タンク内
  • さまざまな処理コンテナ間の接続パイプ内

計器/センサー

SRV 粘度計または SRD 追加の密度のために

レオニクス機器の選択

レオニクスは、革新的な流体検知および監視システムの設計、製造、販売を行っています。 スイスで製造された精密なレオニックスのインライン粘度計と密度計は、過酷な操作環境で生き残るために必要なアプリケーションと信頼性が要求する感度を備えています。 安定した結果–逆流状態でも。 圧力降下や流量の影響はありません。 ラボでの品質管理測定にも同様に適しています。 全範囲で測定するためにコンポーネントやパラメーターを変更する必要はありません。

アプリケーションの推奨製品

  • 広い粘度範囲–プロセス全体を監視します
  • ニュートン流体と非ニュートン流体、単相および多相流体の繰り返し測定
  • 密閉されたすべてステンレス製の316L接液部
  • 組み込みの流体温度測定
  • 既存のプロセスラインに簡単にインストールできるコンパクトなフォームファクター
  • 清掃が簡単で、メンテナンスや再構成が不要
  • プロセス密度、粘度、温度測定用の単一機器
  • ニュートン流体および非ニュートン流体、単相および多相流体の繰り返し測定
  • すべての金属(316Lステンレス鋼)構造
  • 組み込みの流体温度測定
  • 既存のパイプに簡単に設置できるコンパクトなフォームファクター
  • 清掃が簡単で、メンテナンスや再構成が不要
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