PIOX® R es el refractómetro de proceso de FLEXIM

A diferencia de los refractómetros convencionales de ángulo crítico, el refractómetro PIOX® R utiliza el principio de la luz transmitida.
La medición de la refracción se realiza directamente en el flujo de volumen de la sonda y no indirectamente en la capa superficial.

Sin desplazamiento gracias a la medición diferencial

Con PIOX R, no hay solamente un haz de luz de que se mide la refracción, sino dos: el haz de medición monocromático se refracta a través de un doble prisma en dos direcciones distintas. Se mide la diferencia entre los dos picos resultantes. Este método de medición patentado asegura resultados de medición estables, incluso en caso de oscilaciones de la presión y de la temperatura en ámbitos de proceso gravosos.

Fiable incluso en caso de acumulaciones

Si se forman depósitos en el prisma, se realiza una regulación automática de la intensidad de los LEDs. Por lo tanto, normalmente no resultan necesarios ulteriores dispositivos de limpieza. Cuando se miden medios con una fuerte tendencia a la formación de depósitos, la evaluación simultánea de la amplitud de la señal vuelve posible activar los procedimientos de limpieza requeridos.

¡Logra una visión nítida de tu proceso!

El PIOX R400 puede aplicarse en una gran variedad de aplicaciones. La versatilidad de los tipos de productos, de los materiales y de las posibilidades de conexión asegura la integración óptima en el proceso. Para problemas especiales en la industria química, están disponibles versiones exclusivas del refractómetro para su uso en áreas sujetas a peligro de explosión, según la norma ATEX, desde la Zona 2 hasta la Zona 0.

Ventajas del refractómetro de luz transmitida PIOX R:

Resolución y precisión muy buenas
Independiente de los efectos de las acumulaciones
Sondea toda la sección transversal del medio
Prestaciones sin desplazamientos y robustas
Tiempo de respuesta rápido
Prácticamente sin mantenimiento
El menú guiado vuelve la instalación rápida y sencilla
No sensible a las oscilaciones de temperatura y presión
Independiente de las burbujas con respecto a otros métodos de medición
Independiente de la viscosidad de los líquidos
Herramienta de auto-diagnóstico para un rápido reconocimiento de los errores
Evaluación de la amplitud de las señales para la detección de la turbidez del fluido o de la acumulación en el prisma
Dispositivos ópticos de zafiro con alta resistencia química y gran solidez mecánica
Varias conexiones de proceso disponibles; están disponibles versiones protegidas de las explosiones (ATEX Zona 0/1)

Basándose en el índice refractivo medido, el transmisor PIOX TR calcula, teniendo en cuenta la temperatura del medio, las cantidades importantes para el control del proceso (concentración, contenido de partículas sólidas, tasa de prestaciones, etc.).

Conectando hasta dos refractómetros PIOX R al PIOX TR, el sistema puede utilizarse para la supervisión de procesos complejos. El transmisor también procesa otros valores de edición de los procesos, como la conductividad, la densidad o la velocidad del sonido - por lo tanto, también es posible la determinación de mezclas de sustancias ternarias.

Pueden elegirse directamente como valores de medición la concentración en peso o en porcentaje de volumen, el índice refractario, el índice refractario compensado con la temperatura o incluso los "grados Brix". Pueden configurarse escalas definidas por el usuario para los parámetros físicos específicos con la ayuda del software "RMKoeff" de FLEXIM. Estas escalas sucesivamente se transfieren a los dispositivos electrónicos de los transmisores.

Ventajas del transmisor PIOX TR:

Aplicaciones estándar integradas, por ejemplo la determinación de la concentración del azúcar en "Brix".
Cálculo de valores de salida definidos por el usuario: por ejemplo densidad, w%, Vol%, g/l, masa en seco
Posibilidad de usar hasta dos sensores por transmisor
Simple creación y manejo de los datos definidos por el usuario con la ayuda del software RMKoeff
Medición de mezclas de sustancias ternarias o más altas en función de valores externos como velocidad del sonido, densidad, conductividad, etc..
Configurable con una multitud de entradas y salidas específicas para las aplicaciones
Disponibilidad de modelos a prueba de explosiones (ATEX Zona 2); Puede conectarse un sensor aprobado para ATEX Zona 1/0

La refractometría, un método analítico de proceso probado

En los laboratorios, los refractómetros son instrumentos de medición bastante comunes usados para determinar la pureza, la concentración y la densidad de los líquidos. Durante los últimos años la refractometría ha salido gradualmente de los laboratorios, llegando a los ambientes productivos, que ahora disfrutan de sus beneficios.

La medición es rápida, precisa, fiable, ambientalmente compatible y, comparada con el análisis de laboratorio convencional, muy eficiente en términos de gastos. Además, es independiente del color y de la turbidez de los líquidos y de la presencia de gas arrastrado.

En principio, todas las mediciones que pueden realizarse en un ambiente de laboratorio pueden realizarse efectivamente en el campo, usando un refractómetro de proceso en línea. La refractometría resulta especialmente apta para el análisis de los líquidos binarios (líquidos constituidos por dos componentes). La añadidura de otra variable de medición además permite la determinación de soluciones de tres componentes.

Principio de medición

Cada sustancia se caracteriza por una relación específica entre su índice refractivo, la temperatura y la concentración de sus componentes. Después de la medición del índice refractivo y de la temperatura del medio, el transmisor puede determinar la concentración del medio en base a esta relación.

El refractómetro PIOX® R funciona con la luz transmitida. Determina el índice refractivo de un fluido en base a una medición del ángulo de refracción de un haz luminoso que atraviesa un prisma sumergido en este líquido (ley de Snell). La luz emitida por el LED del sensor se pone en paralelo y se reúne antes de cruzar el fluido que tiene que medirse. En la superficie del prisma de medición el haz luminoso se refracta y divide en dos.

En el sensor CCD situado detrás del prisma se detectan dos señales separadas. La distancia entre éstas se compara con el índice de refracción, a través de la ley de Snell. Junto al promedio de la temperatura medida por la sonda Pt1000, el transmisor luego calcula el índice refractivo compensado por la temperatura nDT y otros valores específicos como m%, brix o la densidad.

Usando materiales seleccionados para las necesidades específicas de proceso, los refractómetros PIOX® constituyen la solución óptima para responder a las necesidades de análisis. Las sondas en húmedo cumplen los requisitos sanitarios para la industria alimentaria y son compatibles con CIP. Además, están disponibles modelos para las sustancias químicas muy corrosivas.

PIOX® R tiene una amplia gama aplicativa: en muchos casos en el interior de la Industria Química, y también en el procesamiento de metales, en la industria minera o en los aeropuertos durante las operaciones de descongelación - y por supuesto en la Industria alimentaria & de las bebidas. El refractómetro de proceso PIOX R permite la medición de la concentración en una gran variedad de situaciones diferentes: desde la dosificación hasta el control de la calidad de los productos intermedios y finales.

El elemento sensible (prisma) es resistente a los agentes de limpieza corrosivos utilizados durante el proceso CIP (agua caliente, soluciones alcalinas, ácidos).

Aplicaciones típicas:

Industria química

Determinación de la concentración en los procesos de destilación o rectificado, o para la recuperación de disolventes
Ácidos (ácido sulfúrico, ácido hidroclorhídrico, ácido acético, etc.)
Sales metálicas disueltas (cloruros, fosfatos, sulfatos, etc.).
Disolventes orgánicos - alcoholes, glicoles - aminas como MEA, DEA, EDA, - pirrolidonas, por ejemplo N-metil-pirrolidona(NMP)
Fungicidas y fertilizantes, por ejemplo nitrato de amonio de urea (UAN)
Monitorización del grado de polimerización durante los procesos de producción de plástico y de resina sintética
Medición de la concentración de una mezcla de ácido silícico coloidal y de agua

Química de fibras & tejidos

Control de la concentración de las soluciones de rizado: -DMAC (dimetilacetamida), -DMF (dimetilformamida)
Medición de la concentración de las soluciones de Carpolactam (sustancia básica de la producción de poliámidas)
Policarbonatos
Solución de producción de la celulosa

Un ejemplo de eso se encuentra en la construcción de la fibra acrílica, donde una concentración específica del disolvente DMAC tiene que mantenerse durante todo el ciclo de procesamiento. PIOX® R monitoriza la concentración del disolvente reciclado para mantener estables las propiedades químicas de las materias primas de las fibras para el proceso de producción.

Industria del petróleo & del gas

Control de la concentración de glicol monoetileno/mezcla de agua durante el transporte de gas natural

Gestión de estructuras/aeropuertos

Control de la concentración de la mezcla glicol/agua durante los procesos de descongelación de los aviones

Industria alimentaria & de las bebidas

Producción de azúcar de caña y de remolacha
Medición continua de la concentración de azúcar para la regulación de un calentador de azúcar
Medición continua de la concentración de azúcar en golosinas y bebidas analcohólicas
Medición continua del mosto de malta original del mosto frío durante la producción de cerveza
Medición del mosto de vino (°Öchsle)
Análisis de la cerveza (medición de alcohol, mosto de malta y mosto de malta original) en combinación con un medidor de densidad
Medición continua de pastas y sustancias densas; azúcar líquido, molasas, miel, mermeladas, mosto de vino, piensos)
Productos lácteos: medición de brix, lactosa, control de los procesos
Pectina

En la elaboración del azúcar, la refractometría es un método preciso y reconocido para determinar la concentración de soluciones de azúcr. Durante la producción de jugos mixtos y de bebidas no alcohólicas, los refractómetros se instalan directamente en la línea de producción para monitorizar los contenidos de los recipientes de mezcla y para mantener la concentración deseada de azúcar.

Industria farmacéutica

Monitorización de las concentraciones de ácido ascórbico y de ácido cetogulon durante la producción de la vitamina C
Nanogel
Varias sustancias orgánicas en el desarrollo del proceso y en plantas pilotos

Producción de papel y cola

Concentración de almidón
Contenido de partículas sólidas en colas a base de almidón y caseína
Monitorización de los procesos de disolución en la producción de cola

Investigación, dispositivos ótpicos

Medición de la concentración durante el proceso de crecimiento de los cristales
Control de proceso de soluciones de aguafuertes especiales

Aguas residuales

Medición del contenido máximo de sustancias sólidas o del % de brix o de masa combinado con la turbidez del fluido, por ejemplo para la detección de pérdidas

Software RMKoeff para PIOX R

Los parámetros estándar para los fluidos memorizados en el convertidor de medición pueden no adaptarse a las necesidades y las aplicaciones del usuario. En este caso, tienen que definirse conjuntos de datos personalizados que luego se transfieren al convertidor de medición PIOX. El software RMKoeff ayuda al usuario en la ejecución de esta tarea.

Se necesita una determinación experimental de la relación entre el nDT y la cantidad deseada en salida. Eso puede realizarse en los laboratorios del usuario o en los laboratorios FLEXIM.

A partir de los datos del usuario, RMKoeff genera la curva característica del fluido con polinomios de grado de 1 a 3. El usuario tendrá solamente que introducir los datos medidos en la tabla adecuada.

Las ventajas:

Simple creación y gestión de conjuntos de datos definidos por el usuario
Generación automática de modelos matemáticos
Cantidad de salida seleccionable por el cliente
Transferencia simple de datos al convertidor de medición a través de RS232/USB
Interfaz de usuario fácilmente comprensible
Apto para todas las versiones de Windows

	1.) Selección de la cantidad de salida. Las cantidades estándar como w% y vol%. - También son posibles cantidades de salida definidas por el usuario.
$2.) In order to define the relation between refractive index and output quantity,data pairs,– such as refractive index and w% – have to be entered in a table. These values are derived from technical literature or from measuring data collected by the user.$	2.) Para definir la relación entre el índice refractivo y la cantidad de salida,los pares de datos,como el índice refractivo y el w%,tienen que anotarse en una tabla. Estos valores derivan de la literatura técnica o de los datos de medición recolectados por el usuario.
	3.) RMKoeff procesa una disposición en curva polimonial para generar un conjunto de coeficientes que describen los datos introducidos.
	4.) Luego la salida PIOX® TR puede controlarse introduciendo los valores de medición de prueba.
	5.) El conjunto de coeficientes calculados sucesivamente se transfiere al convertidor de medición a través de la interfaz serial.

Downloads

Technical Specification PIOX® R400

application/pdf, Inglés, 314.97 KB

Brochure PIOX® R

application/pdf, Inglés, 1.37 MB