Anwendungen für industrielle Taupunktsensoren

Industriegase und komprimierte Luft

Die Feuchtemessung mit Hilfe von Taupunktsensoren oder -transmittern ist einer von vielen Parametern, die in einer Vielzahl von Industrieanwendungen überwacht werden, insbesondere bei der Erzeugung von Industrie- und Spezialgasen und bei der Verwendung von Druckluftsystemen.

Die Überwachung des Feuchtigkeitsgehalts von Prozessgasen ist sowohl für die Aufrechterhaltung einer gleichbleibenden Produktqualität als auch für den Schutz von Gasverteilungs- und Produktionsanlagen vor Schäden von entscheidender Bedeutung. Zunehmend wird jedoch, Die Feuchtemessung wird aber auch zunehmend als Mittel zur Verbesserung der Energieeffizienz und zur Senkung der Betriebskosten eingesetzt, insbesondere beim Einsatz von Gastrocknungsanlagen.

Feuchtemessung in Druckluftsystemen

Druckluft wird gemeinhin als "vierte industrielle Energiequelle" bezeichnet und liefert die Energie, die Sie treibt viele verschiedene industrielle Prozesse und Systeme an, von Druckluftwerkzeugen und Förderanlagen bis hin zu Lebensmittelzubereitungs- und Abfallverwertungsanlagen.

Ein typisches System verwendet einen Kompressor, der atmosphärische Luft ansaugt und unter Druck setzt. Diese wird dann durch eine Kombination aus Luftaufbereitungsfiltern und einem Trockner geleitet, bevor sie in einem Behälter gespeichert wird, von wo aus sie bei Bedarf über Rohrleitungen an den (oder die) Einsatzort(e) verteilt wird.

Atmosphärische Luft enthält in der Regel Verunreinigungen wie Partikel, Feuchtigkeit und, je nach Umgebung, verdampftes Öl. Unter normalen Bedingungen werden diese Verunreinigungen im Allgemeinen nicht als gefährlich empfunden, aber da die Luft komprimiert und ihr Volumen reduziert wird, steigt die Konzentration der Verunreinigungen - und das damit verbundene Risiko von Schäden an nachgeschalteten Anlagen oder Produkten, mit denen die Luft in Berührung kommt, steigt. Feuchtigkeit, zum Beispiel, Korrosion an den Innenflächen von Geräten und Rohrleitungen verursachen und zur Emulgierung von Schmierölen führen, während sie in Anwendungen wie der Lebensmittelproduktion das Wachstum von schädlichen Mikroorganismen fördern kann.

Unter normalen atmosphärischen und Umgebungsbedingungen enthält ein Kubikmeter Luft bei 35°C und 60 % relativer Luftfeuchtigkeit etwa 23 Gramm Wasser in Form von Wasserdampf. Erhöht man den Druck auf 7 bar, erhöht sich die Dampfkonzentration um das Achtfache; in diesem Beispiel, Jeder Kubikmeter Druckluft enthält also 184 Gramm Wasserdampf. Beachten Sie, dass sich die Temperatur der Luft beim Durchströmen eines Kompressors erhöht. Mit der Abkühlung nimmt die Fähigkeit der Luft ab, das gleiche Volumen an Wasser zu halten, so dass der Dampf in flüssiger Form auskondensiert.

Ein typischer 90-kW-Kompressor, der acht Stunden am Tag läuft, erzeugt 970 m³ Druckluft und 140 l Wasser. ie British Compressed Air Society (BCAS) hat einen Best Practice Guide (BPG104) über die Filtration und Trocknung von Druckluft veröffentlicht. Darin wird erklärt, dass "die Druckluft nach der Verdichtung und der anschließenden Kühlung den Nachkühler zu 100 Prozent mit Wasserdampf gesättigt verlässt".

Drucklufttrockner

Die Rolle der Trockner in jedem Druckluftsystem ist daher entscheidend, um das Vorhandensein von Feuchtigkeit zu minimieren oder zu beseitigen. Trockner verwenden Kältemittel, Membran- oder Adsorptionstechnologien (Trockenmittel) und werden im Allgemeinen so spezifiziert, dass sie die erwartete maximale Wasserdampfbelastung für jede Anwendung erfüllen.

Die Berechnung des optimalen Trocknungszyklus basiert traditionell auf der Zeit, die zur Aufbereitung eines bekannten Druckluftvolumens benötigt wird, Die Wahl des Trockners wurde oft einfach auf der Grundlage des vom Hersteller angegebenen Energieverbrauchs getroffen. Dieser Ansatz mag zwar akzeptabel sein bei niedrigen Energiekosten akzeptabel sein mag, kann er bei steigenden Kosten und wachsendem Druck auf die Betriebsmargen fehlerhaft sein, da er dazu führen kann, dass Trockner viel länger in Betrieb sind - und Energie und Energie verbrauchen - viel länger als nötig.

Stattdessen ist eine präzise Steuerung des Trocknungsprozesses erforderlich, so dass dieser gestoppt wird, sobald der Feuchtigkeitsgehalt in der Druckluft das richtige Niveau erreicht hat. Hier spielen moderne Taupunktsensoren und -transmitter eine entscheidende Rolle, denn sie können Energieverschwendung vermeiden und gleichzeitig eine optimale Luftqualität gewährleisten.

Es ist schwierig, eine allgemeine Aussage darüber zu treffen, wie viel Energie durch den Einbau von Feuchtesensoren eingespart werden kann, da jede Anwendung anders ist. Man kann jedoch sagen, dass dort, wo Druckluft über einen längeren Zeitraum erzeugt wird, wie z. B. in der Lebensmittelproduktion, der Energieverbrauch deutlich gesenkt werden kann, im Vergleich zu einem Trockner ohne wirksame Feuchtigkeitskontrolle.

Feuchtemessung in der industriellen Gaserzeugung

Eine ähnliche Situation tritt bei der Herstellung von Industriegasen wie Sauerstoff und Stickstoff auf.

Die Verwendung von Flaschengasen und großen Gaslagertanks wird aus Gründen der manuellen Handhabung, des Gesundheitsschutzes und der Sicherheit immer seltener eingesetzt, sowie Transport- und Lagerkosten. Stattdessen verwendet eine wachsende Zahl von Unternehmen Gasgeneratoren vor Ort.

Diese Systeme verwenden in der Regel entweder die Druckwechselabsorption (PSA) oder Membrantechnologien, um hochreine Ströme von Sauerstoff und Stickstoff aus Druckluftquellen zu trennen. Obwohl das in PSA-Systemen verwendete Adsorptionsmittel und die semipermeablen Hohlfasermembranen während des Gastrennungsprozesses Feuchtigkeit entfernen, ist es dennoch von entscheidender Bedeutung nachzuweisen, dass jeder Trockner trockene Luft in der richtigen Qualität liefert.

Auch hier stellt die Integration von Feuchtemessungen oder Taupunktsensoren sicher, dass die Trocknungssysteme mit optimalem Wirkungsgrad arbeiten, Dies gewährleistet eine optimale Luftqualität und trägt zur Senkung des Energieverbrauchs und der Betriebskosten bei.

Rückverfolgbarkeit, Sicherheit und Seelenfrieden

Unabhängig von der Anwendung besteht einer der Hauptvorteile der genauen Überwachung des Feuchtigkeitsgehalts in Druckluft oder getrennten Gasströmen darin, dass nachgewiesen werden kann, dass das Gas sicher ist und für den Zweck geeignet ist. Dies gilt insbesondere für kritische Produktionsbereiche wie die Lebensmittel- und Pharmaproduktion, wo das Vorhandensein von Feuchtigkeit eine schädliche Wirkung auf die hergestellten Produkte haben kann. hergestellt werden. Die einschlägige ISO-Norm für die Qualität von Druckluft ist ISO 8573.1; sie legt die maximal zulässige Konzentration von Partikeln, Feuchtigkeit und Ölverschmutzung fest.

Druckluftwerte

Caption: Druckluftqualitätsnormen

Eine große Auswahl an Optionen

Der Einsatz der neuesten Generation von fortschrittlichen Feuchtesensoren oder Taupunkttransmittern, wie z.B. unsere SF-Reihe, spielt eine wichtige Rolle bei der Reduzierung des Energieverbrauchs und der Verbesserung der Produkt- oder Prozessqualität. Diese Geräte sind in der Lage, den Taupunkt zu messen, Feuchtigkeitsgehalt und Spurenfeuchte bis hin zu extrem niedrigen Konzentrationen messen. Sie bieten eine außergewöhnliche Wiederholgenauigkeit, sind mit einer Auswahl an Optionen erhältlich und sind sowohl für OEM- als auch für Nachrüstungsinstallationen geeignet.

Wenn Sie mehr über Feuchteregelung oder Energieeinsparung durch Feuchtemessung erfahren möchten, bitte sprechen Sie noch heute mit einem unserer Experten.

Weitere Informationen

Die BCAS-Website finden Sie hier: Bcas.org.uk

Weitere Informationen zu unseren Taupunktsensoren finden Sie hier




Zurück zur Wissensbasis





Verwandte Produkte

Taupunkt-Transmitter für industrielle Trockner - SF52
Taupunkt-Transmitter - Michell Easidew EA2


Möchten Sie mehr Informationen wie diese sehen?

Melden Sie sich für einen unserer Branchen-Newsletter an, und Sie erhalten unsere aktuellsten Nachrichten und Einblicke direkt in Ihren Posteingang!

Anmeldung