Dokładne i powtarzalne pomiary objętości w zbiornikach

Artykuł promocyjny
czerwiec 2011 l tom 65
Dokładne i powtarzalne pomiary objętości
w zbiornikach magazynowych,
odporne na zmiany gęstości cieczy
W zakładach produkcji napojów i w mleczarniach klasycznym rozwiązaniem pomiaru poziomu, objętości lub masy w zbiornikach magazynowych
jest higieniczny lub aseptyczny przetwornik ciśnienia hydrostatycznego. Są to urządzenia atrakcyjne cenowo i stosowane powszechnie z uwagi na zrozumiałą zasadę działania, odporność na zapienienie i konstrukcję
przystosowaną do mycia. Jednakże zmiany gęstości cieczy, wychładzanie
produktu, okresowe mycie i sterylizacja zbiornika zakłócają ich poprawną pracę. Ponadto, nie ma możliwości walidacji takiego miernika poziomu
bez rozszczelniania zbiornika i demontażu. Rozwiązaniem alternatywnym, godnym uwagi, jest radarowy przetwornik poziomu z falowodem
Endress+Hauser Levelflex.
L
evelflex FMP53 to unikatowy model radaru falowodowego, przeznaczony do dokładnych i powtarzalnych pomiarów poziomu,
objętości lub masy. Zasada działania przyrządu opiera się na impulsowym pomiarze
odległości wzdłuż falowodu między dachem/pokrywą zbiornika a lustrem cieczy.
Efekt pomiarowy uzyskuje się niezależnie
od bieżącej gęstości cieczy, ponieważ sygnał elektromagnetyczny, kontrolujący
wnętrze zbiornika wzdłuż falowodu, ulega odbiciu od lustra cieczy, której przewodność właściwa i stała dielektryczna
w przypadku przemysłu spożywczego
są zawsze duże. W odróżnieniu od prze-
tworników hydrostatycznych, radar falowodowy Levelflex FMP53 jest odporny na
wahania temperatury, ponieważ nie wykorzystuje membranowego czujnika ciśnienia wypełnionego olejem manometrycznym, a jedynie bierny element, jakim jest
falowód sygnału elektromagnetycznego.
Sonda pomiarowa radaru zachowuje pełną sprawność w zakresie temperatury do
150°C, dostarczając rzetelnej informacji
o ilości cieczy w zbiorniku również podczas autoklawowania, mycia za pomocą
głowic spryskujących, płukania i sterylizacji (CIP i SIP). Jest to jedna z najważniejszych zalet sondy, która dzięki temu jest
najlepszym zamiennikiem przetworników
ciśnienia hydrostatycznego. Mają one
bowiem dużą bezwładność pomiarową
w trakcie cykli CIP/SIP, sięgającą nawet
15 minut, podczas gdy najkrótszy czas odpowiedzi radaru Levelflex FMP53 w wersji
dwuprzewodowej wynosi 1 s bez względu
na trwające czyszczenie lub sterylizację
zbiornika.
Dokładność pomiaru
Bardzo duża dokładność pomiaru poziomu za pomocą radaru falowodowego
Levelflex FMP53, która w warunkach
referencyjnych wynosi ±2 mm otwiera
drogę do precyzyjnych pomiarów, w tym
również w małych zbiornikach buforowych i reaktorach, w których zakresy mierzone zwykle zawierają się w przedziałach 300...1000 mm. W takich aparatach
technologicznych przetworniki ciśnienia
hydrostatycznego są uciążliwe w użytkowaniu ze względu na konieczność częstej
kalibracji zera pomiarowego. Każdy radar
falowodowy Levelflex FMP53 jest dostarczany przez Endress+Hauser z fabrycznym
świadectwem wzorcowania, dokumentującym niepewność pomiaru w całym zakresie sondy.
Certyfikaty i dopuszczenia
branżowe
Levelflex FMP53 został wyposażony w higieniczną lub aseptyczną sondę z dopuszczeniami 3A, EHEDG i PZH jest także zgodny ze
standardem ASME BPE. Wszystkie materiały posiadają dopuszczenia FDA oraz przeszły
pozytywną próbę bioreaktywności i cytotoksyczności, otrzymując atest USP klasa VI.
Dodatkowo zwilżane elementy sondy mogą
zostać fabrycznie poddane polerowaniu
elektrolitycznemu, dzięki czemu inwestor
otrzyma sondę o ich chropowatości lepszej
niż 0,38 µm.
Walidacja sondy pomiarowej
Levelflex FMP53 jest doskonale przystosowany do wymagających procesów technologicznych, w których kluczowe znaczenie
ma możliwość sprawdzania parametrów
metrologicznych przetwornika bez konieczności rozszczelniania zbiornika higienicznego i demontażu całego urządze-
40
PRZEMYSŁ SPOZYWCZY
Artykuł promocyjny
tom 65 l czerwiec 2011
nia. W celu wykonania kontroli odchyłek
pomiaru, część przetwornikowa radaru
może być zdemontowana przy jednoczesnym pozostawieniu sondy pomiarowej
w reaktorze. Zgodnie z wymaganiami
procedur walidacyjnych, przetwornik
po demontażu jest poddawany badaniu
porównawczemu z wzorcami długości,
które są dostarczane Inwestorowi przez
Endress+Hauser na życzenie jako zestaw
walidacyjny. Czynność tą wykonują zakładowe służby utrzymania ruchu lub inżynier serwisu Endress+Hauser.
Uruchomienie, obsługa i diagnostyka
sondy
Levelflex FMP53 jest wyposażony w dwuprzewodowy przetwornik pomiarowy
z wyjściem 4…20 mA/HART, PROFIBUS
PA lub FOUNDATION Fieldbus podłączanym i zasilanym np. bezpośrednio
z karty sterownika PLC. Dzięki temu radar
może być podłączony elektrycznie wprost
w miejsce uprzednio wykorzystywanego
przetwornika ciśnienia hydrostatycznego. W pełni modułowa konstrukcja radaru Levelflex FMP53 niesie ich użytkownikom korzyści w postaci łatwej i szybkiej
obsługi ograniczającej czas przestoju do
minimum. Wymienne moduły elektroniki, wyświetlacza graficznego, obudowy
i falowodu z przyłączem procesowym
pozwalają na optymalizację składowania
części zamiennych. Jedno lub dwa wyjścia
prądowe, do których użytkownik przyporządkowuje m.in. poziom mierzony, objętość, masę, stałą dielektryczną medium,
temperaturę
elektroniki,
wartość amplitudy echa
roboczego, gwarantują
dostęp do informacji
o procesie technologicznym, które dotąd
były nieosiągalne.
Możliwość
testowania
sygnału prądowego bez przerywania pętli regulacyjnej/
/sterowania, jedyne 6 kroków parametryzujących radar podczas
uruchomienia i nieulotna pamięć
HistoROM przechowująca nastawy radaru i historię pomiaru, w tym 20 ostatnich zdarzeń
związanych z pracą radarów – to
cechy nowych przyrządów, które
przekonają każdego do sięgnięcia
po te urządzenia.
Obecność pamięci HistoROM
ułatwia użytkownikowi diagnostykę predykcyjną i pozwala
m.in. na uniknięcie ponownej
parametryzacji po wymianie
elektroniki, na szybką para-
®
®
PRZEMYSŁ SPOZYWCZY
metryzację wielu radarów oraz na ocenę czynników procesowych w aparacie
technologicznym (spienienie, osady,
kondensacja itp.). Dzięki temu operator lub technolog otrzymuje unikatową
możliwość podejmowania z wyprzedzeniem właściwych decyzji, dzięki którym
zapobiega się niepożądanym przestojom
instalacji technologicznej. Tryb Multi-Echo Tracking oraz grupa algorytmów
adaptacyjnych oznaczania, klasyfikacji
i śledzenia kilkudziesięciu statycznych
oraz dynamicznych zakłóceń w zbiorniku
gwarantuje użytkownikowi ciągły i godny
zaufania pomiar poziomu.
ƒƒodporność na zmiany gęstości, wahania
temperatury i zapienienie,
ƒƒelementy zwilżane ze stali kwasoodpornej polerowane mechanicznie (0,8 µm) lub
elektrolitycznie (0,38 µm),
ƒƒzawartość ∆-ferrytu w zwilżanych elementach stalowych mniejsza od 3% lub
1%,
ƒƒcertyfikacja EHEDG, 3A, PZH, FDA,
ASME-BPE, USP Class IV,
ƒƒwysoka dokładność pomiaru (od ±2 mm),
również w małych zbiornikach i reaktorach,
ƒƒwygodna, intuicyjna obsługa lokalna za
pomocą graficznego panelu operatorsko-odczytowego z menu w języku polskim,
ƒƒoprogramowanie narzędziowe Fieldcare
nieodpłatnie w dostawie – przyjazna obsługa
przyrządu w języku polskim z dyspozytorni
zakładu.
Typowe zastosowania radaru falowodowego Levelflex FMP53:
ƒƒtanki
magazynowe produktów gotowych,
ƒƒfermentatory,
ƒƒzbiorniki buforowe z wodą przeznaczoną
do spożycia,
ƒƒzbiorniki przenośne,
ƒƒprocesy puryfikacji,
ƒƒreaktory chemiczne,
ƒƒmieszalniki,
ƒƒpomiary w miejscach trudno dostępnych
(wersja rozdzielna),
ƒƒpomiary w trakcie cykli mycia, autoklawowania i sterylizacji,
ƒƒszybkie i powtarzalne pomiary w małych
zasobnikach.
Oszczędność czasu podczas uruchomienia i przyjazna obsługa to niezwykle
cenne zalety urządzeń przemysłowych
w codziennym użytkowaniu. Dostęp do
funkcji nowych radaru Levelflex FMP53
jest limitowany umiejętnościami użytkownika i hasłem dostępowym. Trzy
tryby Operator, Maintenance i Expert
pozwalają na uniknięcie nieprawidłowości podczas uruchomienia i późniejszej
obsługi pomiaru.
Podstawowe cechy i zalety radaru
falowodowego Levelflex FMP53:
ƒƒmożliwość demontażu i sprawdzenia czę-
ści przetwornikowej bez konieczności rozszczelniania i zatrzymywania sterylnego
procesu technologicznego,
ƒƒbrak bezwładności pomiarowej powodowanej cyklami CIP/SIP, jaką posiadają klasyczne sondy hydrostatyczne,
ƒƒwymienne przyłącza technologiczne, falowód i uszczelnienia,
Endress+Hauser jest największym światowym dostawcą aparatury do obiektowych
pomiarów poziomu cieczy i materiałów
sypkich z ponad 58-letnim doświadczeniem aplikacyjnym oraz przekroczoną
liczbą 6,6 mLN dostarczonych urządzeń.
Produkty Endress+Hauser są znane na całym świecie i cenione za niezmiennie najwyższą jakość, innowacyjność rozwiązań

technicznych i pewność działania.
Mariusz Szwagrzyk
www.pl.endress.com/poziom
Endress+Hauser Polska sp. z o.o.
ul. Wołowska 11
51-116 Wrocław
Tel. 71 773 00 00
Fax 71 773 00 60
Internet: www.pl.endress.com
E-mail: [email protected]
41