Fosforik Asit Akış Ölçer

Elektromanyetik akış ölçerler, son derece aşındırıcı olan fosforik asidi ölçebilir. Ayrıca asit akış ölçer seçimi, kurulum talimatları gibi faydalı teknik bilgiler de içerir .

Fosforik asit nedir?

Geniş kapsamlı fosforik asit uygulamalarında akış ölçümüne ihtiyaç duyulmaktadır.

Fosforik asidin kimyasal formülü HPO₄'dür. Organik olmayan, çok önemli bir asittir. Berrak, renksiz bir sıvıdır, tadı hoş değildir ve size zarar verebilir. Fosforik asit oda sıcaklığında oldukça kararlıdır, ancak metalleri hızla aşındırabilir. Gücüne bağlı olarak, fosforik asit zayıf ve güçlü formlara dönüştürülebilir. Fosforik asit, üretimde genellikle yaklaşık %85'lik bir konsantrasyonda kullanılır.

Endüstriyel alanda fosforik asit birçok farklı şekilde kullanılır. Genellikle süperfosfat ve diamonyum fosfat gibi, özellikle mahsul üretiminde hayati öneme sahip fosfatlı gübrelerin üretiminde kullanılır. Fosforik asit ayrıca gıda endüstrisinde yaygın bir ekşi tat düzenleyici ve koruyucudur. Ayrıca pası gidermek ve metal yüzeyleri fosfatlamak için de kullanılır. İlaç sektöründe bir dizi fosfatlı ilacın üretiminde de kullanılır.

Fosforik asit nerelerde kullanılır?

Fosforik asidin birçok kullanım alanı vardır, ancak en popüler olanları şunlardır:

Fosforik asit akış ölçerlerinin geniş uygulama alanları

Fosforik asidin %80'inden fazlası gübre endüstrisi tarafından kullanılmaktadır. Fosforik asit, süperfosfat, monoamonyum fosfat ve diamonyum fosfat dahil olmak üzere çeşitli fosfatlı gübrelerin üretiminde kullanılır. Bu gübreler, bitkilere gelişmeleri için ihtiyaç duydukları fosforu sağlar ve özellikle tarımsal verimliliği artırmak için hayati öneme sahiptir.

Gıda endüstrisinde fosforik asit genellikle pH'ı düşürmek, gıdaları taze tutmak ve daha asidik hale getirmek için kullanılır. Kola gibi içtiğimiz birçok gazlı içecekte fosforik asit bulunur. İçeceğin tadını ekşi yapabilir. Fosforik asit ayrıca etin tadını iyileştirmek ve aynı zamanda daha fazla su tutmasını sağlamak için de kullanılır.

Fosforik asit genellikle metal sektöründe pası gidermek ve metali fosfatlamak için kullanılır. Metal yüzeyindeki pası temizler ve metal yüzeyinde koruyucu bir fosfat filmi oluşturarak metalin korozyona karşı daha az hassas olmasını sağlar. Araç ve ev aletleri üreten birçok şirket bunu yoğun olarak kullanmaktadır.

İlaç sektöründe fosforik asit, klorokin fosfat ve kodein fosfat gibi bir dizi fosfat ilacının üretiminde kullanılır. Bu ilaçlar iyileşme için gerçekten önemlidir.

Fosforik asit akış hızının ölçülmesinde yaşanan sorunlar

Endüstriyel otomasyonda fosforik asit akış ölçümünün doğru sonucunu elde etmek, aşağıdaki nedenlerden dolayı her zaman zor olmuştur:

Oldukça aşındırıcı: Fosforik asit, özellikle normal çelik ve bazı alaşımlar için oldukça aşındırıcıdır. Bu aşındırıcılık, standart akış ölçerlerin akış sensörüne hızla zarar verebilir, bu da okumaların doğruluğunu azaltabilir ve cihazın ömrünü kısaltabilir. Fosforik asit, çoğu metali çeşitli derecelerde aşındırabilir.

Viskozitede çok fazla değişiklik: Fosforik asidin viskozitesi sıcaklığa ve konsantrasyona bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Madde soğudukça ve konsantrasyonu arttıkça koyulaşır. Viskozitedeki bu değişiklik, özellikle akış ölçümünde akışkan dinamiği kullanan akış ölçerlerin doğruluğunu azaltabilir.

İletkenlikteki değişim: Fosforik asidin iletkenliği konsantrasyonla değişir ve bu durum bazı akış ölçerler üzerinde etkili olabilir. Fosforik asit bir miktar elektrik iletir, ancak akış ölçer seçerken bu iletkenlik farkı göz önünde bulundurulmalıdır.

Eski model akış ölçerler ile ilgili sorunlar

Geleneksel akış ölçerler, fosforik asit gibi özellikle aşındırıcı kimyasallarla temas ettiklerinde bazen büyük sorunlar yaşarlar.

Fosforik asit, türbin tipi akış ölçerler ve oval dişli akış ölçerler gibi mekanik akış ölçerlerin hareketli parçalarıyla doğrudan temas eder. Bu durum, bu parçaların korozyona uğramasına ve kırılmasına neden olur. Fosforik asidin artan viskozitesi, bu hareketli parçaların çalışma şeklini de değiştirebilir ve bu da ölçümlerde ek hatalara yol açabilir.

× Diferansiyel basınçlı akış ölçer: Korozyona dayanıklı malzemeler seçmek, korozyon sorunlarını azaltmaya yardımcı olur; ancak tantal malzeme seçerseniz akış sensörünün fiyatı çok yüksek olacaktır.

Oval dişli akış ölçerler asit nedeniyle de aşınabilir.

× Oval dişli akış ölçer: Oval dişli akış ölçer , pozitif deplasmanlı bir akış ölçer türüdür; sensörün ıslak kısımları dökme demir, dökme çelik veya paslanmaz çelikten yapılmıştır. Asit akış ölçümünde yüksek doğruluğa sahip olmasına rağmen, oval dişliler kolayca korozyona uğrayabilir.

× Türbin akış ölçer: Türbin akış ölçer tek bir saf sıvıyı ölçebilir, ancak fosforik asit çözeltisi aşındırıcıdır ve çarkı aşındırarak türbin akış ölçerin ömrünü çok kısaltabilir. Bu nedenle tavsiye edilmez.

Fosforik asit için manyetik akış ölçer nasıl çalışır?

Manyetik alan ölçer, Faraday'ın elektromanyetik indüksiyon yasası sayesinde çalışır. Fosforik asit çözeltisi gibi iletken bir sıvı manyetik alandan geçtiğinde, indüklenmiş bir elektromotor kuvvet oluşturur. Sıvının akış hızı, bu elektromotor kuvvetin gücüyle doğrudan ilişkilidir.

Fosforik asit için manyetik akış ölçer nasıl çalışır?

Boru hattı eksenine dik bir manyetik alan oluşturmak için, SHD serisi manyetik debimetre, ölçüm tüpüne bir çift uyarıcı bobin yerleştirir. Fosforik asit gibi iletken bir sıvı bu manyetik alandan geçerken, iyonlar üzerinde Lorentz kuvveti etki eder. Bu, pozitif ve negatif iyonların boru hattının her iki ucuna doğru hareket etmesine neden olur. Bu, boru hattının her iki ucundaki elektrotlarda potansiyel farkı oluşturur. Potansiyel farkı, indüklenen elektromotor kuvvetine neden olur ve miktarı, sıvının ortalama akış hızıyla doğrudan bağlantılıdır.

Sıvının hacimsel akış hızını bulmak için, oluşan elektromotor kuvveti ölçebilir ve bunu boru hattının kesit alanıyla çarpabilirsiniz. Ölçülen sıvı, aşındırıcı yapısından dolayı zarar görmeyecektir çünkü ona temas eden hareketli mekanik parçalar yoktur.

SHD serisi manyetik akış ölçerler inanılmaz derecede hassastır ve çok küçük akışlardan çok büyük akışlara kadar fosforik asit akışlarını ölçebilir. Basınç kaybı da neredeyse sıfırdır, bu nedenle arıtma işlemini engellemez.

Fosforik asit akışını ölçebilen elektromanyetik akış ölçer nasıl seçilir?

Fosforik asit ölçümü için elektromanyetik akış ölçer seçerken aşağıdaki hususları göz önünde bulundurmalısınız:

Manyetik akış ölçerlerin astarları ve elektrotları

En önemli şey, elektrotlar için uygun malzemeleri seçmektir. 316L paslanmaz çelik, Hastelloy C, tantal metal ve diğer malzemeler fosforik asitle temas ettiklerinde korozyona uğramazlar. Çoğu sıvı miktarı 316L paslanmaz çelik elektrotlarla iyi sonuç verir. Ancak daha yüksek korozyon direnci gerekiyorsa veya yüksek seviyelerde fosforik asit ile çalışıyorsanız, tantal metalden yapılmış elektrotlar kullanılması önerilir.

Astar malzemesinin seçimi: Ölçüm tüpünün iç kısmındaki astar malzemesi de aynı derecede önemlidir. Politetrafloroetilen (PTFE veya Teflon), fosforik asidin iletkenliğini değiştirmediği ve özellikle korozyona dayanıklı olduğu için en iyi seçimdir; ayrıca PTFE (Teflon) fiyatı da ucuzdur. Bununla birlikte, silverinstruments.com, 150-160 °C civarında daha yüksek sıcaklıklara dayanabilen PFA ve F46 gibi daha sağlam astar malzemeleri de sağlayabilir.

Aşağıda, farklı sıcaklıklar ve farklı fosforik asit konsantrasyonları için manyetik alan ölçer astarı ve elektrot malzemelerini listeledik.

Elektromanyetik Akış Ölçerler için Elektrot ve Astar Malzemesi Seçim Tablosu

Fosforik Asit Uyumluluğu

A - Uygun/Önerilen | B - Kullanılabilir/Kabul Edilebilir | C - Tavsiye Edilmez | N - Uygun Değil | X - Korozyona Dayanıklı (bazı koşullar için) | R - Oda sıcaklığı | Sat - Doymuş | (W) - Bu malzeme için önerilen en yüksek sıcaklık

SHD serisi manyetik akış ölçerlerin flanşı ve gövdesi normal koşullarda karbon çelikten üretilmiştir, paslanmaz çelik seçeneği de mevcuttur.

Manyetik akış ölçerin gövde malzemesinin seçimi: Akış ölçer gövdesi ve flanşının malzemesi fosforik asitle temas etmemelidir. Normal şartlar altında, karbon çelik gövde yeterlidir. Bununla birlikte, akış ölçerin kullanıldığı ortam bazen aşındırıcı olabilir ve kullanıcılar uzun süreli kullanımdan sonra akış ölçer gövdesinin korozyona uğrayabileceğinden endişe duyabilirler. silverinstruments.com, paslanmaz çelik 304 ve 316 gövde seçenekleri sunmaktadır; paslanmaz çelik gövde aşındırıcı ortamlara karşı daha dayanıklıdır.

Fosforik asit bir miktar elektrik iletir, ancak elektromanyetik akış ölçer kullanmadan önce test edilen fosforik asidin minimum iletkenliğini belirlemek hayati önem taşır . Çoğu zaman, fosforik asidin iletkenliği elektromanyetik akış ölçerler için tüm standartları karşılar. Ancak bu, her bir seyreltilmiş fosforik asit için ayrı ayrı test edilmelidir.

Sıcaklık ve basınç derecesi: İşlem koşullarına uygun sıcaklık ve basınç derecesini seçin. Daha yüksek sıcaklıklarda fosforik asit malzemeleri daha hızlı aşındırır. Bu, yüksek sıcaklıklarla çalışırken paslanma olasılığı daha düşük malzemeler kullanmanız gerektiği anlamına gelir.

Koruma seviyesi: Fosforik asit üretilen yerin zorlu koşullara sahip olabileceği göz önüne alındığında, bu ortamlarda iyi performans göstermelerini sağlamak için IP67 veya IP68 gibi daha yüksek koruma seviyelerine sahip elektromanyetik akış ölçerler seçilmesi önerilir.

İhtiyaçlarınıza göre uygun hassasiyet ve ölçüm aralığını seçin. Çok hassas ölçümler yapmanız gerekiyorsa, ± %0,2 doğruluk oranına sahip yüksek hassasiyetli bir elektromanyetik debimetre kullanabilirsiniz.

Fosforik asit için elektromanyetik akış ölçer nasıl doğru şekilde monte edilir?

Fosforik asit gibi bulunması zor maddeleri ölçerken, doğru değerler verebilmeleri için elektromanyetik akış ölçerlerin doğru şekilde monte edilmesi çok önemlidir.

En iyi ölçüm sonucunu elde etmek için asit akış ölçerini doğru şekilde takın.

En uygun kurulum yerini seçmek: Elektromanyetik debimetreyi, sıvının dolduğu boru hattı sisteminin bölümüne yerleştirin. Kabarcık oluşumunu önlemek için boru hattının üst kısmına yakın yerleştirilmemelidir. Ayrıca, negatif basıncın oluşma olasılığının yüksek olduğu yerlere de yerleştirmekten kaçınmalısınız, çünkü bu boru kaplamasına zarar verebilir.

Ölçümlerin doğru olduğundan emin olmak için, elektromanyetik debimetre öncesinde ve sonrasında yeterli sayıda düz boru bölümü bulunmalıdır. Borudan önce gelen düz boru bölümü, borunun çapının 5 ila 10 katı, borudan sonra gelen düz boru bölümü ise borunun çapının 2 ila 3 katı uzunluğunda olmalıdır. Akışı engelleyen dirsekler ve vanalar varsa, düz boru bölümünün uzunluğu daha uzun olmalıdır.

Topraklama gereksinimleri: Elektromanyetik akış ölçerler doğru çalışabilmek için doğru şekilde topraklanmalıdır. Hem ekipmanın hem de boru hattı sisteminin uygun şekilde topraklanmış olduğundan emin olun. Boru hattı metalden yapılmamışsa veya elektriği iletmeyen malzemelerle kaplıysa, özel topraklama halkaları takmanız gerekir. Genel olarak, fosforik asit çözeltilerinin aşındırıcı özelliği nedeniyle, fosforik asit boruları yaygın olarak kullanılan demir borular yerine plastik borular olabilir. Plastik borulara elektromanyetik akış ölçer takarken, topraklama halkası gereklidir ve elektrot malzemesiyle aynı olan bir topraklama halkası seçmeliyiz.

Boru hattı desteği : Manyetik akış ölçerler bazen çok ağırdır, özellikle 4 inç veya 6 inç asit akış ölçer gibi büyük çaplı manyetik akış sensörleri. Boru hatlarının akış ölçer gövdesine uyguladığı gerilimi en aza indirmek için, akış ölçer sensörlerinin yakınına destekler yerleştirilmesi gerekir.

Manyetik akış ölçerin elektrik terminalleri

Elektrik bağlantısı: SHD serisi manyetik debimetre ile birlikte verilen kullanım kılavuzlarını takip ederek güç kaynağına bağlayın. Lütfen debimetrenin üzerindeki isim plakasında belirtilen 24VDC veya 220V AC olup olmadığına dikkat edin. Sinyal kablosunun topraklanmasına ve iletilmesine özellikle dikkat edin. Elektromanyetik girişimin yoğun olduğu durumlarda elektromanyetik uyumluluk sorunlarına daha fazla özen gösterilmelidir.

Asit akış ölçerinin isim plakasına dikkat edin.

Bakım: silverinstrument.com'dan elektromanyetik debimetreyi kurduğunuzda, gelecekte nasıl bakım gerektireceğini düşünmeniz ve mühendis incelemesi ve rutin bakım çalışmaları için çevresinde yeterli alan olduğundan emin olmanız gerekir.

Çalışma prensibi ve yapısı nedeniyle, elektromanyetik akış ölçer, fosforik asidin akış hızını ölçmek için ideal bir tekniktir. İçinde hareketli parça bulunmaz ve fosforik asit onu aşındırmaz. Çok kararlıdır, düşük basınç kaybına sahiptir ve birçok amaç için kullanılabilir.

Fosforik asit ölçümü için elektromanyetik akış ölçer seçerken ve kullanırken en önemli şey, özellikle astar ve elektrotlar için uygun malzemelerin seçilmesidir. Ayrıca, ekipmanın düzgün çalışması ve zaman içinde istikrarlı kalması için doğru kurulum ve bakım da önemlidir.

Teknoloji geliştikçe elektromanyetik akış ölçerler aşındırıcı ortamları ölçmede daha da iyi hale gelecek. Bu da onları fosforik asit gibi kimyasal maddelerin miktarını belirlemek için daha iyi bir yöntem haline getirecektir.