Partikelgrößenmessung in Echtzeit mit on-line-Laserbeugung für trockene Pulver von 0,25 µm bis 1.750 µm im Fallrohr
Der Laserbeugungssensor MYTOS bildet zusammen mit dem kompakten Mini-Schneckenprobenehmer SCREWSAMPLER ein robustes on-line-Prozessanalysesystem. Die Probenahmeschnecke wird in ein Fallrohr integriert, fördert einen repräsentativen Querschnitt des Produktstroms aus der Prozessleitung und führt diesen direkt der Partikelgrößenanalyse zu. Durch den Einsatz der integrierten RODOS-Trockendispergierung im MYTOS lassen sich auch feinste, kohäsive Pulver zuverlässig dispergieren und vermessen. Das Zusammenspiel von Probenahme, Dispergierung und Laserbeugungssensorik ermöglicht Echtzeitanalysen von trockenen Pulvern und Granulaten mit Partikeln von 0,25 µm bis 1.750 µm. Auch Produkte mit breiten Partikelgrößenverteilungen oder Prozesse mit inhomogenem Produktstrom werden repräsentativ beprobt. Die Messwerterfassung unter prozessnahen Bedingungen unterstützt eine durchgängige Qualitätskontrolle und eine optimierte Prozessführung.
Die kompakte Probenahmeschnecke lässt sich über einen angeschweißten DN25-Stutzen mit einer Einbauhöhe von nur 30 mm problemlos in das produktführende Fallrohr integrieren. Die Eintauchtiefe der Schnecke kann entsprechend des zu beprobenden Rohrquerschnitts zwischen 200 mm und 300 mm angepasst werden. Durch die Öffnungen im Probensammelrohr, in dem die Schnecke läuft, wird eine repräsentative Querschnittsprobe der frei fallenden Partikel gewonnen. Vor der Probenahme läuft die Schnecke zur Selbstreinigung im Rückwärtsgang und entleert das zwischen zwei Messungen eingefallene Produkt zurück in den Produktionsstrom. Die Drehzahl und die Laufzeit der Schnecke werden zur Erzielung einer optimalen Probenmenge an das Produkt und an die Prozessbedingungen angepasst. In Fallrohren mit typischen Durchsätzen von 1 kg/h bis über 1 t/h genügen meist einige Sekunden für die Gewinnung einer repräsentativen Analysenprobe von ca. 2 g bis 5 g. Für eine Optimierung der Probenausschleusung – z.B. bei schlecht fließenden Pulvern – besteht die Möglichkeit den Partikeltransport durch angesaugte Nebenluft oder optional zugeführte Druckluft zu unterstützen. Wahlweise stehen Schnecken aus Polyamid oder Edelstahl zur Verfügung.
- Partikelgröße und Partikelgrößenverteilung
- für trockene, fein- bis grobdisperse, auch kohäsive Pulver und Granulate
- für Produkttemperaturen von -20°C bis 80°C
- für Echtzeitanalysen am produktführenden Fallrohr | on-line
- 5 hochauflösende Messbereiche von 0,25 µm bis 1.750 µm | R2 bis R6M
- kompakte Schneckenprobenahme im Fallrohr | Einbauhöhe 30 mm
- Ausschleusung eines repräsentativen Querschnitts aus dem Produktmassenstrom
- on-line-Messung außerhalb der Prozessleitung unter prozessnahen Bedingungen
- Anbindung an Prozessleitsysteme | TCP/IP, OPC, Modbus®, Profibus®, SPS-Signale
- Monitoring mehrerer Prozessleitungen mit einem Sensor | Multiplex-Installation
Alle on-line-Systeme können optional mit einer manuellen Probenzuführung bestehend aus dem Vibrationsdosierer VIBRI und einem Edelstahl-Trichter ausgestattet werden. Die Systeme sind standardmäßig mit einer VIBRI-Plattform und den entsprechenden Anschlüssen ausgestattet. Der Trichter ist an Stelle der Schlauchleitung des Probenehmers über eine Klemmflansch-Verbindung am Sensorsystem zu montieren. Diese Erweiterung ermöglicht manuelle off-line-Messungen und ist auch für die Re-Zertifizierung der Systeme mit Referenzmaterial erforderlich.
Für den Fall, dass mehrere Prozesslinien hinsichtlich der Partikelgröße zu überwachen sind, lässt sich die Messwerterfassung mit nur einem MYTOS-Laserbeugungssystem und mehreren, in den verschiedenen Rohrleitungen installierten Probenehmern realisieren. Eine sequenziell stattfindende Probenahme stellt dem Sensor die Proben aus den verschiedenen Linien über einen Sammler nacheinander zur Verfügung. Schnelle Mess- und Reinigungszyklen verhindern wirksam eine eventuelle Probenverschleppung bei der Verarbeitung der einzelnen Proben unterschiedlicher Provenienz.
