Definir a sonda de humidade certa para aplicações industriais

Medição de humidade e temperatura em ambientes agressivos

No mundo da medição industrial da humidade e da temperatura, a precisão é crucial, especialmente em ambientes caracterizados por temperaturas elevadas, produtos químicos agressivos e condições adversas.

Os produtos Rotronic estabelecem padrões de qualidade e fiabilidade na tecnologia de medição. O nosso portfólio industrial foi concebido para fornecer dados precisos e exactos em qualquer situação.

A seleção e implementação cuidadosa de sensores de humidade e temperatura podem tornar os processos industriais mais eficientes, melhorar a qualidade do produto e minimizar os riscos de segurança. Neste blogue, damos algumas dicas para medições em ambiente industrial e vemos como a Rotronic e a PST podem ajudá-lo a monitorizar e até a controlar os seus processos, se necessário!

Estrutura de construção robusta das sondas industriais

Existem muitas considerações quando se fala de ambientes agressivos e medições fiáveis. Por isso, a Rotronic tem várias soluções; no meio da variedade de requisitos e considerações, é crucial compreender os elementos centrais que tornam os nossos sensores ferramentas indispensáveis em aplicações exigentes.

Para que seja possível uma medição fiável da humidade relativa a temperaturas mais elevadas, os sensores e a eletrónica de avaliação têm de ser protegidos e os materiais utilizados têm de ser concebidos para serem resistentes ao pó, à temperatura e aos produtos químicos.

Eletrónica à distância - distanciar a principal aplicação

Para medir a humidade com precisão, a eletrónica de avaliação (1) deve estar afastada dos sensores (2) e, assim, protegida das temperaturas mais elevadas, que influenciam diretamente a avaliação dos valores de humidade medidos.

Note: As temperaturas superiores a 40 °C podem afetar a precisão da medição.

Linearização das leituras de humidade

O AirChip3000 guarda na memória um conjunto de duas tabelas (A1% e A2%) que consistem em correcções (linearização) a aplicar a 23 °C ± 5 °C aos dados brutos de humidade gerados pelo sensor de humidade. Cada tabela contém 101 valores (de 0 a 100 %rh, em passos de 1 %rh) para obter uma linearização muito precisa do sensor de humidade. A tabela A1% contém os valores predefinidos de fábrica. A tabela A2% contém as correcções adicionais geradas durante as regulações efectuadas pelo utilizador. O valor linear da humidade é obtido adicionando ao valor bruto da humidade os valores corretivos correspondentes de ambas as tabelas. É utilizada uma interpolação para os valores brutos intermédios. A tabela A1% não pode ser modificada pelo utilizador. Esta tabela é utilizada para repor o AirChip3000 nas suas definições originais de fábrica em qualquer altura, depois de zerar os valores gerados pelo utilizador na tabela A2%.

Compensação da temperatura

Em muitas aplicações, especialmente em ambientes industriais, as temperaturas podem mudar significativamente. A compensação correcta da temperatura garante que a medição da humidade permanece fiável e precisa, independentemente da temperatura ambiente.

Com a eletrónica remota, é essencial assegurar que a compensação de temperatura é considerada tanto para a eletrónica como para o próprio sensor de humidade. Os sensores Rotronic possuem algoritmos para efetuar a compensação automaticamente e garantir medições estáveis e precisas.

Praticamente todos os sensores de humidade relativa requerem uma compensação do efeito da temperatura no sinal de saída de humidade para manter medições precisas numa vasta gama de condições de temperatura.

No caso específico de um sensor capacitivo, é necessária uma compensação porque as características dieléctricas tanto da molécula de água como do polímero higroscópico utilizado no sensor variam com a temperatura. O AirChip3000 possui um conjunto de 31 tabelas correspondentes a valores de temperatura dentro da gama de -100 a +200˚C (ver nota abaixo). Cada tabela contém dados de compensação entre 0 e 100 %rh em passos de 10 %rh. A temperatura de 23˚C é utilizada como referência.

Com base nos dados de humidade e temperatura fornecidos pelos sensores, o AirChip3000 utiliza os valores das tabelas para aplicar uma correção para o efeito da temperatura no sensor de humidade. Os valores de correção intermédios são interpolados.

Calibração e regulação

A calibração e o ajuste adicionais a 23 °C e 10 %rh/35 %rh e 80 %rh são efectuados para obter a melhor precisão de medição possível até ± 0,5 %rh a 23 °C.

Contaminantes/poluentes

Embora os sensores de humidade Rotronic sejam muito duráveis, podem ser danificados por alguns gases e contaminantes/poluentes.

Os contaminantes/poluentes podem ser divididos em duas categorias: gases sem influência e gases com influência sobre os sensores de humidade.

No caso de contaminantes/poluentes com influência nos sensores e, portanto, com impacto no resultado da medição, a concentração máxima constante deve ser conhecida.

Descarregar a síntese

Processos de secagem

Fabrico de massas alimentícias

Durante o fabrico da massa, é muito importante que os valores de temperatura e humidade sejam estáveis; as flutuações indesejadas de temperatura e humidade que ocorrem na produção da massa conduzirão a defeitos de qualidade do produto final - por exemplo, a chamada pós-fissuração: a massa secaria de forma desigual e partiria durante a preparação. Por este motivo, é retirada uma amostra de cada produto das três primeiras e das três últimas paletes para avaliação da qualidade.

A temperatura e a humidade de cada uma das fases de produção têm de ser registadas com precisão. É, por isso, crucial que os sensores implementados meçam com grande exatidão e sejam verificados regularmente para garantir a qualidade correcta.

Processo de revestimento de comprimidos

Nas fábricas farmacêuticas modernas, muitos comprimidos requerem um revestimento antes de serem prensados. Estes revestimentos de comprimidos são normalmente de natureza polimérica e polissacárida e têm de ser suficientemente fortes e estáveis para sobreviverem ao manuseamento. A superfície e o acabamento dos comprimidos têm de ser suaves para que possam ser engolidos facilmente. O revestimento também ajuda a disfarçar quaisquer sabores ou odores desagradáveis associados aos ingredientes activos. São adicionados corantes para melhorar o seu aspeto, e o revestimento permite que uma marca de identificação do fabricante seja estampada no comprimido - um requisito comum das autoridades reguladoras.

Os revestimentos também são importantes noutras indústrias, como a da confeitaria, onde são compostos por açúcar ou óleo vegetal e são utilizados para selar os núcleos mais macios dos doces.

O revestimento de comprimidos ocorre normalmente num tambor rotativo perfurado. Os deflectores angulares são colocados no tambor que, juntamente com o fluxo de ar no interior, ajudam a misturar o leito do comprimido. Isso permite que os comprimidos sejam levantados e girados das periferias para o centro do tambor para garantir que todas as superfícies dos comprimidos sejam revestidas de maneira uniforme com o revestimento pulverizado ou depositado. A atmosfera dentro deste tambor rotativo tem de ser controlada de perto quanto à temperatura e ao ponto de orvalho ou humidade relativa, para garantir que o revestimento é uniforme e de aspeto suave.

Uma vez aplicado o revestimento, a secagem do revestimento é efectuada através da aspiração de ar aquecido através do leito de pastilhas por um ventilador. Este fluxo de ar também requer controlo de temperatura, humidade e volume para garantir uma secagem e extração controladas. A monitorização do ponto de orvalho tanto da entrada como da saída deste ar dá uma indicação do progresso do processo de secagem. Isto permite que o tempo de secagem seja mantido a um nível mínimo, reduzindo os custos globais do processo de secagem.

A Rotronic é uma empresa suíça especializada no desenvolvimento e fabrico de dispositivos de medição da humidade e pertence ao Grupo Process Sensing Technologies (PST). Fundada em 1965, a empresa tem uma longa história de fornecimento de tecnologia de medição de alta qualidade para monitorizar a humidade relativa (RH) e outros parâmetros.

Rotronic sensors are manufactured in the company's headquarters and, besides the sensor, the probe itself is assembled, calibrated, and adjusted in Bassersdorf.

As sondas de humidade e temperatura Rotronic são conhecidas pela sua qualidade, precisão e durabilidade, e os clientes podem utilizar a sonda durante muitos anos.

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