Siló- és tartálymérés egy új mérőrendszerrel

Az alábbi cikk egy új mérési módszert és mérőrendszert ismertet, amely sok esetben költségkímélőbb megoldást jelent az eddigiekhez képest a silók és tartályok töltöttségi szintjének mérésére illetve az eddig alkalmazott érzékelőkkel nem megoldható tartálymérési feladatokra is megoldást kínál.

Mérőrendszer

Ez a mérőrendszer eddigi ismereteink alapján komoly versenytársa lehet a silóknál és tartályoknál eddig alkalmazott hagyományos mérési módszereknek.

A szintérzékelőkkel szemben legnagyobb előnye, hogy mérési pontossága meghaladja az átlagos érzékelőkét,ugyanakkor költségszintje nem sokkal magasabb azokénál.

Ezen túlmenően ez a mérési módszer független a tartályban lévő anyag tulajdonságától – míg némely anyagféleség speciális és igen drága szintérzékelők alkalmazását teszi szükségessé.

A hagyományos tartálymérlegekkel szemben – mindenek előtt – a kedvezőbb ár és az alacsonyabb járulékos költségek(tartály-átalakítás, tartálykiürítés kalibráláshoz elmaradnak!) következtében tarthat számot érdeklődésre, jóllehet pontossága nem éri el azokét. További megtakarításra ad lehetőséget, hogy a felhasználó maga is képes felszerelni.

Ez, az Európában még alig ismert,de az Egyesült Államokban és Kanadában évek óta elterjedt és már Angliában is jó ideje alkalmazott mérőrendszer szerencsésen felhasználja a nyúlásmérő bélyeges mechanikusfeszültség mérési módszer előnyeit.

Mérési pontossága elegendő a töltöttségi szint meghatározására és az anyagkészlet felmérésére, ugyanakkor a költsége is elfogadható szintet képvisel, a nyúlásmérő bélyeges rendszer hátrányai nélkül, gondolok itt annak bonyolult és időigényes felszerelhetőségére, és meglehetősen sérülékeny kivitelére.

Mikor van szükség a siló vagy tartály tartalmának, töltöttségének mérésére?

Egy tároló tartály vagy egy silóüzemeltetésénél két alapvető szempontra kell figyelni:

Soha ne fogyjon ki az anyag váratlanul!

Az a legkülönbözőbb ipari,mezőgazdasági területen dolgozó szakember, felelős vezető, aki termelési, raktározási feladatai ellátásához silókban, tartályokban tárolt nyersanyagokat,komponenseket használ, pontosan tudja, hogy mennyibe kerül az a váratlan esemény, ha egy tartály vagy siló hirtelen kiürül és az adott munkafázis végrehajtása órákat csúszik.

Nem mellékes költségtényező az a tény sem, hogy az ott dolgozó alkalmazottaknak több órás üresjárata van, amíg az utánpótlás megérkezik.

Bizonyos technológiáknál a gyártó/termelő gépsorok leállítása és újraindítása is tetemes többletköltséggel járhat. Kérdezze meg a tulajdonost vagy a menedzsert -fentiek megelőzésére megvenné-e a megfelelő mérőrendszert?

Soha ne forduljon elő túltöltés!

A siló vagy a tartály túltöltése eltömi a szűrőket, illetőleg az emiatt növekvő nyomás hatástalanítja azokat.Ennek általában levegő vagy egyéb környezetszennyezés lehet a következménye, melyekért igen nagy bírságokat kell fizetni mindenhol.

Az ilyen eseteket jobb megelőzni;de legkésőbb az első ilyen esetnél azonnal keresni kell egy megfelelő mérőrendszert!

A silókban és a tartályokban tárolt anyagféleségek mennyiségének mérési módszerei 3 fő csoportba sorolhatók be:

Szintmérők

Legelterjedtebb megoldás a különböző elveken működő szintmérők beépítése. Ez a nagy választékkal (és komoly szakirodalommal) rendelkező mérési eljárás folyadékok esetében túlnyomórészt optimális megoldást kínál.

Sokféle szilárd anyagnál azonban a megfelelő mérési pontosság elérése csak komolyabb befektetés árán lehetséges – gyakran egy adott tartály-kialakítás és adott anyagféleség esetében szintmérőkkel a feladat nem is oldható meg.

Súlymérés

Silók, tartályok tartalmának mérése súlyméréssel. Ez a módszer a lehető legpontosabb mérést teszi lehetővé – anyagféleségtől függetlenül.

Azonban az érzékelők (azaz mérlegcellák) beépítése a tartólábak alá meglehetősen költséges, beszerelésük rendszerint a tartók kisebb-nagyobb átalakításával jár.

Gyakran nem is lehetséges a silót vagy a tartályt mérlegcellákkal alátámasztani, vagy az erő-mellékzárakat a pontos mérés érdekében megszüntetni.

Nyúlásmérő bélyegek rögzítése

Ismert módszer még, hogy nyúlásmérő bélyegeket rögzítenek a tartályok acél szerkezeti elemeire, ily módon érzékelve a terhelésfüggvényében változó feszültséget illetve deformációt a tartó lábakban.

Ezt a módszert akkor alkalmazzák, ha az így elérhető pontosság – néhány százalék – elegendő: a mérési eljárás költségszintje még viszonylag elfogadható.

Komoly hátránya ennek a metódusnak, hogy a nyúlásmérő bélyegek felszerelése (felragasztása),összekábelezése igen munkaigényes, ráadásul komoly szakértelmet igénylő feladat: nagy figyelem és hozzáértés mellett is magas a selejt hányada.

Sajnos, az így rögzített érzékelő bélyegek felettébb sérülékenyek és nem elegendően időtállóak.Vannak kimondottan ilyen célokra készített mérőbélyegek – áruk is tükrözi a robusztusabb kivitelt – de felerősítésük ugyanolyan körülményes.

A silók és tartályok új súlymérő rendszerének néhány jellemzője

Ezzel a mérőrendszerrel a silóban vagy tartályban lévő anyag mennyiségét 1-2% pontossággal meg lehet állapítani.

Ez a pontosság a túltöltés illetve a kiürülés megakadályozására szinte minden esetben elegendő, de az anyagféleségek zöménél a tárolt anyagmennyiség leltározásához is elegendő.

Az összehasonlítható árfekvésű szintmérőknél nagyobb a mérési pontossága, és ezt bármilyen klimatikus viszonyok közepette – forróságban vagy fagyban – tartja.

A mérőrendszer méri és kétféle módon kijelzi az aktuális súlyértéket: a töltési szintet jól látható grafikus kijelző mutatja, emellett digitális súlykijelzéssel is rendelkezik.

Ezzel együtt nem kerül sokkal többe, mint két(alsó és felső) hagyományos szintérzékelőből álló rendszer.

A mérlegcellák beépítésével megvalósított rendszerekhez képest is alacsonyabbak költségei.

A be- illetve felszereléshez nem kell a silókat elmozdítani, megemelni vagy tartólábaikat átalakítani.

A rendszer kalibrálásához nem kell a silót kiüríteni.

Rendkívül megbízható, robusztus rendszer – mozgó alkatrészeket nem tartalmaz.

A rendszerrel gyakorlatilag valamennyi tartályféleségben lévő anyag mennyiségét meg lehet mérni illetve kijelezni.

Néhány példa:

cement
homok
aggregátumok
porok
kukorica
búza
rizs
zab
árpa
ásványérc
szén
koksz
vegyi anyagok
műanyagok
folyadékok
folyékony gázok

A beforrasztható nyúlásmérő bélyegeket és az itt ismertetett rendszerben alkalmazott érzékelőket összehasonlítva az a tapasztalat, hogy utóbbiak mérési pontossága jobb és emellett sokkal egyszerűbben szerelhetők.

A mérőrendszerek olyan, minden szükséges alkatrészt tartalmazó kittekben érkeznek, melyek komplett szerelési utasítást tartalmaznak, beleértve számos fotót és részletes magyarázatot: így azokat a felhasználó maga is felszerelheti.

Az üzembe helyezés időigénye némi gyakorlattal: egy embernap/siló.

A tartályra vagy silóra vonatkozóterhelési- és méretadatok megadásával egy számítógépes program segítségével eldönthető, hogy az adott szerkezetbe beépíthető-e a mérőrendszer vagy sem.

Alkalmazási területek:

cementsilók
gabonasilók
állati takarmánykeverők
sörfőzdék
sütödék
műanyag- és vegyipari tároló tartályok
folyékony anyag-tartályok,bányák
finomítók
robbanásveszélyes anyagok mérése (pl. ammónium nitrátok)
aszfalt-tárolók

Milyen silókra és tartályokra lehet telepíteni?

Valamennyi tartályláb-típushoz alkalmazható:
- H-(I-)profil
- O-profil
- négyzetes zárt profil
- L-profil
- S-profil és egyebek

Kör alakú, lágyacélból készült mezőgazdasági silók esetében (melyeknél a siló fala közvetlenül a talajra fekszik fel) is alkalmazható.
Az érzékelők a legtöbb megfelelően megtervezett tartólábon meg tudják mérni a mechanikus feszültséget,a tartály(ok) kapacitásától függetlenül.

Hová nem lehet beszerelni?

Ha a tartályoknak közös tartólábuk van, vagy egymás fölé vannak építve, akkor a rendszerrel nem lehet a tartályokat egyenként mérni.

Előfordulhat azonban, hogy az alsó tartószerkezetet nem lehet mérésre használni, de a felső silóknak általában vannak saját lábaik és azokat már meg lehet mérni.

Az érzékelőket csak szerkezeti acélból készült lábakra lehet felszerelni, alumíniumból vagy saválló acélból készült lábakra vagy tartókra nem -pontosabban azok nem alkalmasak ezen mérési elv alkalmazására.
Nem lehet a szekciókat különmérni multi-szekciós tartályok esetében, de egy speciális szoftver segítségével ilyen esetekben is meghatározható az egyes szekciók töltöttsége.

Példa a beszerelésre H-profilú tartóláb esetén

A részegységek és a telepítőkészleteket a lehetőség szerint leegyszerűsítették, ezáltal is megkönnyítve a legkülönbözőbb siló- és tartály-kivitelhez történő kiválasztást.

A rendszer telepítéséhez szükséges egységek komplett kittben érkeznek, a szereléshez szükséges sablonokat, fúrókat és a szerelési anyagokat is beleértve. A beszereléshez részletes, fotókkal és rajzokkal illusztrált dokumentáció is tartozik.

Befejezés

Mint a fentiekből is látható, az új mérési módszer illetve mérőrendszer az egyszerűbb súlymérési feladatok költségkímélő megoldásán túlmenően olyan tárolók töltöttségének méréséhez is megoldást kínál, melyeknél:

a tartály kialakítása és/vagy az abban tárolt anyag tulajdonsága miatt eddig egyáltalán nem volt lehetséges a tartalomszint érzékelőkkel történő megmérés
nem volt lehetséges aláépített mérlegcellákkal történő megmérése
illetőleg olyan költségekkel járt volna ezek kialakítása, hogy az üzemeltető inkább lemondott a mérésről

Így ez az alkalmazás egyrészt környezetünk, így az emberi egészségvédelméhez nyújthat segítséget, másrészt a termelési folyamatok gazdaságosságát segítheti elő.