In één oogopslag
Bewaking van deeltjes in emissies en ruimtelucht
Duurzame milieubescherming vereist de registratie en precieze meting van stof- en deeltjesemissies. Want stofdeeltjes, vooral uit industriële installaties, hebben aanzienlijke gevolgen voor mens en natuur. Ook de bewaking van deeltjes in de ruimtelucht wordt steeds belangrijker. Met het uitgebreid productportfolio voor kleine tot grote meetbereiken en diameters van gaskanalen biedt SICK zelfs voor moeilijke meettaken, zoals stofmeting in natte gassen, geschikte oplossingen. Natuurlijk zijn er ook geschikte apparaten met automatische controle van nul- en referentiepunt beschikbaar. Bij sommige apparaten completeren optioneel te selecteren functies zoals verontreinigingscontrole of automatische zelfuitlijning de uitstekend eigenschappen van de stofmeters van SICK.
Meting van stof
Voor een betrouwbare en precieze meting van stof- en deeltjesconcentraties, moet rekening worden gehouden met talrijke randvoorwaarden, bijv. een geschikt meetpunt. Dat is belangrijk, om representatieve resultaten te verkrijgen. Er moet ook rekening worden gehouden met gassnelheden en stromingsomstandigheden. Bij de keuze van het geschikte meetprincipe spelen de eigenschappen van de deeltjes, hun concentratie en de gasvochtigheid een belangrijke rol. En tenslotte moet met de proces- en omgevingscondities rekening worden gehouden: Is het meetmedium corrosief? Bij welke temperaturen vindt de meting plaats? Welke deeltjes overheersen er in het proces? Deze en overige criteria vragen jarenlange ervaring bij de keuze voor de correct meettechniek.
Afhankelijk van de randvoorwaarden is strooilicht- of transmissiemeting meer geschikt voor de registratie van stofconcentraties. Bij het principe van transmissiemeting geschiedt de meting op basis van de afzwakking van een lichtstraal door de lichtabsorptie van de deeltjes (1). Bij het principe van strooilichtmeting zijn er twee mogelijkheden: Bij de achterwaartse verstrooiing wordt het door de deeltjes gereflecteerde licht (2) gemeten. Bij de voorwaartse verstrooiing dient het ingestraalde licht door breking (3) of diffractie (4) in de voorwaartse richting (5) de verstrooide straling als meetgrootte. SICK biedt bij zijn stofmeters al deze meetprincipes aan, om afhankelijk van de meettaak aan de verschillende vereisten optimaal te kunnen voldoen.
SICK heeft de juiste oplossing voor uw stofmeting
Strooilichtmeting
De juiste keuze bij kleine stofconcentraties – strooilichtmeting van SICK
Een zender straalt licht in het meetkanaal uit, dat door de deeltjes in het gasmengsel verstrooid en door een gevoelige ontvanger gedetecteerd wordt. Het gebied waar de zendbundel en het gezichtsveld van de ontvanger elkaar overlappen, bepaalt het meetvolume in het gaskanaal. De gemeten intensiteit van het strooilicht is evenredig aan de stofconcentratie en niet afhankelijk van het meettraject. De intensiteit van het strooilicht hangt niet alleen af van het aantal en de maat van de deeltjes maar ook van hun optische eigenschappen. Voor een exacte meting van de stofconcentratie moet het meetsysteem daarom worden gekalibreerd.
Bij het meetprincipe van de achterwaartse verstrooiing wordt licht in het meetkanaal gestraald en de door deeltjes gereflecteerde straling gemeten. Het is geschikt voor grotere gaskanalen en levert ook bij niet homogene stofverdelingen representatieve meetresultaten. Achtergrondonderdrukking elimineert storende strooilicht uit andere bronnen.
Bij de voorwaartse verstrooiing meet de stofmeter de lichtstrooiing op de deeltjes in de richting van uitstrooiing van de meetlichtbundel. De meting geschiedt in de spleet van een meetlans in het gaskanaal. Door het kleinere meetvolume is dit meetprincipe ook voor diameters van gaskanalen van minder dan 0,5 m geschikt.
Beide methoden zijn geschikt voor lage tot zeer lage stofconcentraties. Bijkomend voordeel: De apparaten hoeven slecht aan één zijde van het gaskanaal te worden gemonteerd.
Transmissiemeting
Betrouwbare meting bij hoge stofconcentraties en niet homogene media – transmissie-meettechniek van SICK
Transmissie-meettechniek detecteert de afzwakking van licht door stofdeeltjes. Transmissie stofmeters zijn geschikt voor gemiddelde tot hoge stofconcentraties en grote diameters van gaskanalen. Toepassingsgebieden zijn de emissie- en procesbewaking en de bewaking van ruimtelucht. De meetapparaten meten over de gehele diameter van het gaskanaal, zodat de niet-homogeniteiten in de deeltjesverdeling deels worden gecompenseerd. Dit resulteert in een zeer representatief meetresultaat. De apparaten steken niet uit in het gaskanaal en komen dus niet in direct contact met agressieve procesgassen. Een optionele vervuilingscorrectie compenseert de geleidelijke vervuiling van de optische grensvlakken. De meetresultaten kunnen als stofconcentratie of in transmissie, extinctie en opaciteit worden uitgegeven.
De transmissiemeting doorstraalt het mengsel van gas en deeltjes met licht, waarvan de intensiteit door de deeltjes verzwakt wordt. Hoe meer deeltjes zich in de lichtstraal bevinden, des te sterker de lichtverzwakking. Het meetapparaat vergelijkt de intensiteit van het ontvangen verzwakte licht met die van het uitgestraalde niet verzwakte licht. Daaruit berekent het apparaat de transmissie en de extinctie. De extinctie is evenredig aan de stofconcentratie. Bij de transmissies-meetapparaten van SICK wordt het licht van de zender door een reflector ertegenover teruggekaatst op een zeer gevoelige ontvanger. Hierdoor worden het meettraject en de gevoeligheid van het meetapparaat verdubbeld.
In vergelijking met de strooilichtmeting hebben de deeltjeseigenschappen een kleinere invloed op de transmissiemeting. De deeltjesgrootte heeft echter een aanzienlijke invloed. Daarom vereist deze meting kalibratie, om exacte resultaten te kunnen leveren. De bij de transmissiemeting van SICK gebruikte Cross-Duct-oplossing compenseert problemen door niet homogene deeltjesverdelingen in het gaskanaal, aangezien de meetbundel door het hele gaskanaal loopt. SICK grijpt hierbij bij het ontwerp van zijn meetapparaten terug op zijn grote toepassingskennis en jarenlange ervaring.
SICK biedt meettechniek voor alle gangbare diameters van gaskanalen: van kleine gaskanalen met 0,5 m diameter tot grote gaskanalen met 50 m diameter. Vooral bij grote gaskanalen leiden winddruk van opzij of temperatuurverschillen gemakkelijk tot vervorming van het gaskanaal. Om hierdoor veroorzaakte verdraaiingen van de optische as van het apparaat te voorkomen, bewaakt de optionele apparaatfunctie ‘Automatisch zelfuitlijning’ de oriëntatie tussen de optische modules en corrigeert een afdwaling van de meetbundel. Geschikte montageflenzen zijn als accessoires beschikbaar voor de meest verschillende gaskanaalmaterialen en wanddiktes.
Stofmeters van SICK
Ideale oplossingen voor uw meettaak
Voor de succesvolle realisatie van een meettaak moet naast de keuze voor de best beschikbare meettechniek met een hele reeks aan invloeden en vereisten rekening worden gehouden. Hoe nauwkeuriger en meer gedetailleerd de vereisten bekend en gedefinieerd zijn, des te betrouwbaarder en voordeliger moet de meettaak worden gerealiseerd. Dit geldt voor de gehele bedrijfsduur en niet alleen voor de aanschaf van de meettechniek. SICK speelt juist hier zijn troef uit: met zijn alomvattend productportfolio, beproefde meettechnieken en decennialange ervaring door vele duizenden installaties.
Stof in de lucht is een schadelijke stof. Daarom moeten exploitanten van installaties die stof uitstoten de stofemissies verminderen - voor een schonere toekomst. De bewaking van stofemissies van dergelijke installaties is in vele landen wettelijk geregeld en vereist dienovereenkomstig goedgekeurde meettechniek. SICK levert daarom op geschiktheid geteste stofmeters, die voldoen aan de gangbare normen en voorschriften: bijv. EN 15267, EN 15859, MCERTS evenals normen van de Amerikaanse USA EPA en de Russische GOST.
Voor de toepassing in explosiegevaarlijke zones zijn op geschiktheid geteste Ex-uitvoeringen volgens 2014/34 / EU (ATEX) beschikbaar.