ΤΟΥ ΓΙΩΡΓΟΥ ΜΑΛΙΩΤΗ
Τα δοσομετρικά συστήματα είναι συστήματα μεταφοράς ρευστών ή στερεών μέσων μέσα σε συγκεκριμένους διαλύτες με συγκεκριμένη παροχή ώστε να επιτυγχάνεται μια επιθυμητή περιεκτικότητα του πρόσθετου στο διάλυμα.
Η συγκέντρωση του προσθέτου είναι μια καθοριστική φυσική παράμετρος για όλες τις περιπτώσεις βιομηχανικής δοσομέτρησης γιατί άλλοτε καθορίζει τη χημική σύνθεση ενός ενδιάμεσου ή τελικού προιόντος, είτε στη χημική βιομηχανία, είτε στη βιομηχανία τροφίμων και ποτών και άλλοτε καθορίζει την περιεκτικότητα ενός ιχνηθέτη σε τελικό προιόν στη βιομηχανία πετρελαιοειδών (πετρέλαιο κίνησης, πετρέλαιο θέρμανσης, κ.λ.π).
Το βασικό στοιχείο ενός δοσομετρικού συστήματος είναι η δοσομετρική αντλία, η οποία καθορίζει με πολύ μεγάλη ακρίβεια το «ρυθμό» της δοσομέτρησης. Μια δοσομετρική αντλία έχει τη δυνατότητα να δίνει μια παροχή πολύ μεγάλης ακρίβειας για μια γκάμα πολύ μικρών παροχών. Για να το επιτύχει αυτό πρέπει να έχει έναν κατάλληλο σχεδιασμό ώστε να μπορεί να καταθλίβει συγκεκριμένο όγκο προσθέτου στη μονάδα του χρόνου και για το λόγο αυτό οι δοσομετρικές αντλίες είναι πάντα αντλίες θετικού εκτοπίσματος.
Μ’ αυτήν την έννοια οι δοσομετρικές αντλίες μπορούν να είναι είτε παλινδρομικές είτε περιστροφικές. Οι περιστροφικές δοσομετρικές αντλίες έχουν κυρίως εφαρμογή σε πιο ειδικές συνθήκες και σε δύσκολα προς διαχείριση υγρά(π.χ βαριά, παχύρρευστα με μεγάλο ιξώδες). Οι δοσομετρικές αντλίες στην πλειοψηφία τους είναι αντλίες παλινδρομικού τύπου. Οι δοσομετρικές αντλίες αξιοποιούν τη βασική αρχή λειτουργίας των παλινδρομικών αντλιών δηλαδή τη μεταβολή του όγκου ενός θαλάμου μέσα στον οποίο εισάγεται και εκδιώκεται το υγρό.
Ιδιαίτερο χαρακτηριστικό τους που δεν πάντα αξιοποιήσιμο στις δοσομετρήσεις είναι οι πολύ υψηλές πιέσεις κατάθλιψης που επιτυγχάνουν και οι οποίες μπορούν ευκολότατα να ρυθμιστούν με τη ρύθμιση της δύναμης που ασκείται σε συγκεκριμένης γεωμετρίας πιστόνι. Να σημειωθεί πως η πίεση κατάθλιψης σε ορισμένες περιπτώσεις παίζει καθοριστικό ρόλο. Αυτό συμβαίνει όταν το πρόσθετο δεν εγχύεται σε ένα δοχείο που περιέχει το διαλύτη, αλλά σε μια σωλήνωση στην οποία κυκλοφορεί το μεγαλύτερης περιεκτικότητας μέσο με συγκεκριμένη παροχή και πίεση.
Ένα άλλο ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των παλινδρομικών αντλιών που προκύπτει επίσης από την αρχή λειτουργίας τους είναι ο ιδιαίτερα μεγάλος κίνδυνος που διατρέχουν, αν στην γραμμή κατάθλιψης εμφανιστεί κάποιο εμπόδιο που θα στραγγαλίσει τη ροή. Επειδή λόγω του τρόπου λειτουργίας τους πρέπει να εκδιώξουν όλο το υγρό που αναρροφούν κάθε τέτοιος στραγγαλισμός μπορεί να προκαλέσει μεγάλη ζημιά στις παλινδρομικές αντλίες, πολύ μεγαλύτερη από ότι σε έναν άλλο τύπο αντλιών. Γι΄αυτό στις αντλίες αυτές είναι ακόμα πιο κρίσιμη η τοποθέτηση ασφαλιστικής βαλβίδας στην γραμμή κατάθλιψης, η οποία και θα συνδέεται με την αναρρόφηση της αντλίας.
Δοσομετρικές αντλίες
Ι) Αρχή Λειτουργίας.
Η παλινδρομική αντλία απλής δράσης με πιστόνι δουλεύει και σαν αντλία αναρρόφησης και σαν αντλία ώθησης. Το πιστόνι συνδεδεμένο με ένα σύστημα στροφάλου-διωστήρα κινείται μπρος και πίσω μέσα στον κύλινδρο Κατά τη μετακίνησή του το πιστόνι μεταβάλλει τον όγκο του κυλίνδρου από τη μέγιστη τιμή, όταν είναι στο κάτω νεκρό σημείο, μέχρι την ελάχιστη τιμή, όταν είναι στο άνω νεκρό σημείο. Το πιστόνι παρασυρόμενο από το διωστήρα κινείται προς τα κάτω. Η κίνηση αυτή δημιουργεί μερικό κενό το οποίο παρασύρει υγρό μέσα στον κύλινδρο δια της βαλβίδας αναρρόφησης. Φτάνοντας στο κάτω νεκρό σημείο η βαλβίδα εισόδου κλείνει, αντιστρέφεται η κίνηση του πιστονιού, και το υγρό που συμπιέζεται ανασηκώνει τη βαλβίδα εξόδου και απομακρύνεται από την αντλία μέσα στη γραμμή κατάθλιψης. Το πιστόνι, φτάνοντας στο άνω νεκρό σημείο αντιστρέφει πάλι την κίνησή του και έτσι επαναλαμβάνεται ο κύκλος που μόλις περιγράψαμε. Το πιστόνι αντλεί το υγρό όταν κινείται προς τη μια από τις δύο κατευθύνσεις, δηλαδή προς εκείνη κατά την οποία σπρώχνει το υγρό. Η κίνησή του προς την άλλη κατεύθυνση έχει σαν σκοπό την πλήρωση του κυλίνδρου.
ΙΙ) Τύποι Αντλιών.
Οι παλινδρομικές αντλίες μπορεί να είναι είτε απλής, είτε διπλής δράσης. Οι αγωγοί εισόδου και εξόδου του υγρού συνδέονται στις έδρες των βαλβίδων. Στις αντλίες απλής δράσης οι δύο συνολικά βαλβίδες (εισόδου και εξόδου) κινούνται προς αντίθετες κατευθύνσεις και επιτρέπουν την κίνηση του υγρού μόνο προς μια κατεύθυνση. Οι αντλίες διπλής δράσης διαφέρουν από τις αντλίες απλής δράσης ως προς το ότι κάνουν δύο εμβολισμούς κατάθλιψης ανά περιστροφή, ενώ οι αντίστοιχες απλής δράσης κάνουν μόνο έναν εμβολισμό. Ο κύλινδρος στις αντλίες διπλής δράσης έχει τέσσερις βαλβίδες, δηλαδή δύο για την αναρρόφηση και δύο για την κατάθλιψη. Στην αντλία αυτή κάθε κίνηση του πιστονιού βοηθάει στην άντληση διότι μετατοπίζει υγρό. Αξιοποιώντας λοιπόν και τους υποτιθέμενους νεκρούς χρόνους μπορεί με τη μέθοδο της διπλής δράσης αντλία ίδιου μεγέθους να δώσει μεγαλύτερη παροχή.
ΙΙΙ) Ειδικοί τύποι αντλιών
Α) Αντλίες διαφράγματος
Οι αντλίες διαφράγματος είναι ένας ειδικός τύπος παλινδρομικής αντλίας, όπου την θέση του πιστονιού παίρνει ένα ελαστικό διάφραγμα. Το σώμα της αντλίας αποτελείται από δύο μέρη μεταξύ των οποίων υπάρχει μια ελαστική μεμβράνη. Το κάτω μέρος της αντλίας έχει ένα άνοιγμα για να περνάει ο άξονας που ωθεί τη μεμβράνη. Το άνω μέρος της αντλίας αποτελεί τον κύλινδρο. Έχει δύο αγωγούς, έναν εισαγωγής και έναν εξαγωγής και δύο βαλβίδες, μια αναρρόφησης και μια κατάθλιψης, δηλαδή προσομοιάζει στον τρόπο λειτουργίας των αντλιών απλής δράσης.
Β) Αντλίες μεταβλητού μήκους διαδρομής.
Ένα πιο εξελιγμένο ιστορικά μοντέλο παλινδρομικών αντλιών με δοσομετρική χρήση είναι οι αντλίες μεταβλητού μήκους διαδρομής. Οι αντλίες αυτές αποτελούνται από ένα κύλινδρο κι ένα πιστόνι, το οποίο έχει επέκταση μ’ ένα τροχό ώθησης κι ένα έκκεντρο. Μια κοχλιωτή ράβδος ρύθμισης ελεγχόμενη από ένα βαθμονομημένο κοχλία βρίσκεται πάνω στο σώμα της αντλίας. Με τις άπειρες θέσεις που μπορεί να πάρει η ράβδος μεταξύ μηδενικής και μέγιστης ροής μπορεί να καθοριστεί επακριβώς η επιθυμητή ροή.
Ολοκληρωμένες λύσεις
Για να επιτευχθεί μια σωστή δοσομέτρηση, ή έστω μια αυστηρά ελεγχόμενη πολύ μικρή παροχή δεν απαιτείται μόνο μια δοσομετρική αντλία. Η παλινδρομική δοσομετρική αντλία είναι ενταγμένη σε ένα ευρύτερο δοσομετρικό σύστημα που αποτελείται από ένα τυποποιημένο σύνολο εξοπλισμού, κάθε μέρος του οποίου έχει τη ξεχωριστή του χρησιμότητα. Ένα μοντέλο τέτοιου συστήματος περιλαμβάνει με τη σειρά από την αναρρόφηση προς την κατάθλιψη τα εξής μέρη:
• Μια ball valve, η οποία θα απομονώνει το όλο σύστημα από τη γραμμή αναρρόφησης του προσθέτου, όταν θέλουμε να καλιμπράρουμε την αντλία. Χρησιμοποιούμε κατά προτίμηση αυτόν τον τύπο βάνας αντί για τη συρταρωτή gate valve (η οποία όμως επίσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί), γιατί η ball valve ανοίγει και κλείνει γρηγορότερα.
• Ένα δοχείο καλιμπραρίσματος με κλίμακα βαθμονόμησης. Το δοχείο αυτό βαθμονόμησης της αντλίας (που συνήθως είναι κυλινδρικό και γυάλινο) και θα τοποθετηθεί κατακόρυφα πάνω σ’ ένα κλάδο της σωλήνωσης στον οποίο θα περιλαμβάνεται και μια ball valve απομόνωσης του κλάδου αυτού από τη σωλήνωση της αντλίας. Αυτή η βάνα θα απομονώνει το δοχείο από τη γραμμή της αντλίας όσο λειτουργεί η αντλία. Η χωρητικότητα του δοχείου εξαρτάται από την παροχή της δοσομέτρησης ώστε να έχουμε περισσότερο ακριβή βαθμονόμηση.
• Μια συρταρωτή gate valve η οποία απομονώνει την αντλητική διάταξη από τη διάταξη βαθμονόμησης κατά τη φάση της βαθμονόμησης, αλλά και συνολικά από τη σωλήνωση αναρρόφησης του πρόσθετου, κυρίως όταν χρειάζεται να γίνεται συντήρηση του συστήματος.
• Ένα φίλτρο y-strainer καταλλήλου mesh κάθε φορά το οποίο θα φέρει και μια βάνα αποστράγγισης τύπου μπίλιας ball valve.
• Την δοσομετρική παλινδρομική αντλία που περιγράφηκε αναλυτικά πιο πάνω μαζί με τον αντίστοιχο ηλεκτροκινητήρα.
• Την ασφαλιστική βαλβίδα (pressure relief valve) η οποία θα προστατεύει την αντλητική διάταξη από οποιαδήποτε υπερπίεση που μπορεί να προκύψει από κάποιο σφάλμα στη γραμμή κατάθλιψης και η οποία μπορεί κάλλιστα να είναι καταστροφική. Συνήθως το ασφαλιστικό ρυθμίζεται να ανοίγει σε πίεση 20% μεγαλύτερη της πίεσης κατάθλιψης. Το ασφαλιστικό τοποθετείται από την πλευρά της κατάθλιψης σε μια γραμμή, η οποία ξεκινάει από την κατάθλιψη της αντλίας και επιστρέφει στην αναρρόφησή της.
• Έναν αποσβεστήρα κραδασμών (pulsation dampener) ο οποίος αποσβένει τις δονήσεις που προκαλούνται στη γραμμή της αντλίας εξαιτίας της παλινδρομικής λειτουργίας της. Ο αποσβεστήρας αυτός σχεδιάζεται μετά από ειδική μελέτη για κάθε περίπτωση δοσομέτρησης με σύνηθες όριο κραδασμών το 3%.
• Μια αντεπίστροφη βαλβίδα (check valve)η οποία εμποδίζει το πρόσθετο να επιστρέψει πίσω προς την κατάθλιψη της αντλίας.
• Ένα μανόμετρο που τοποθετείται σε κλάδο κατακόρυφο στη γραμμή της αντλίας. Αυτός ο κλάδος περιλαμβάνει σε κατακόρυφη θέση μια συρταρωτή gate valve η οποία απομονώνει το μανόμετρο από την αντλητική διάταξη σε χρονικά σημεία που δεν θέλουμε να μετράμε την πίεση σ΄ αυτήν και κυρίως όταν θέλουμε να αφαιρέσουμε το μανόμετρο για να το συντηρήσουμε. Μετά το μανόμετρο σε οριζόντια διάταξη έχουμε μια σφαιρική βάνα αποστράγγισης η οποία επιλέγεται να είναι αυτού του τύπου να επιτυγχάνεται μια γρήγορη αλλά και καλά ελεγχόμενη αποστράγγιση.
• Μια συρταρωτή gate valve η οποία απομονώνει την αντλητική διάταξη από τη σωλήνωση της κατάθλιψης, κυρίως όταν χρειάζεται να γίνει συντήρηση του συστήματος.
Εκτός όμως από την ολοκληρωμένη διάταξη της δοσομετρικής αντλίας που περιλαμβάνει όλο τον αναγκαίο εξοπλισμό από την αναρρόφηση του μέσου που δοσομετράται ως το σημείο έγχυσης του στον εκάστοτε διαλύτη, στα δοσομετρικά συστήματα συχνά περιλαμβάνονται και οι δεξαμενές αποθήκευσης του πρόσθετου. Αυτές είναι συνήθως κυλινδρικά δοχεία χωρητικότητας κάποιων λίγων κυβικών μέτρων. Η οροφή τους είναι συνήθως επίπεδη και ο πυθμένας τους κοίλος. Τα δοχεία αποθήκευσης πρέπει να διαθέτουν ανθρωποθυρίδα, ώστε να είναι επισκέψιμα. Αυτή συχνά διαμορφώνεται στην οροφή, ωστόσο είναι δυνατόν να διαμορφωθεί και σε κατάλληλο πλευρικό σημείο.
Στην περιοχή του πυθμένα στο δοχείο είναι προσαρμοσμένο ένα ακροφύσιο αποστράγγισης με αντίστοιχη βάνα απομόνωσης. Σε ψηλό σημείο πλευρικά του δοχείου προσαρμόζεται ένα ακροφύσιο υπερχείλισης. Σε ένα επίσης ψηλό σημείο του δοχείου τοποθετείται ένα εξαεριστικό. Σε χαμηλό σημείο του δοχείου διατάσσεται η σωλήνωση αναρρόφησης του δοσομετρούμενου μέσου από τη δοσομετρική αντλία. Στη σωλήνωση αυτή παρεμβάλλεται το δοχείο καλιμπραρίσματος με την κλίμακα βαθμονόμησης.
Αν το πρόσθετο περιέχει στερεά σωματίδια ή γενικά χρειάζεται μια μηχανική επεξεργασία προτού διοχετευθεί στο διάλυμα τότε στο δοχείο προσαρμόζεται μηχανικός αναδευτήρας. Ο κινητήρας του μηχανικού αναμίκτη συνήθως τοποθετείται στην οροφή του δοχείου. Πλευρικά στο δοχείο τοποθετείται μετρητής στάθμης για να δείχνει διαρκώς που βρίσκεται η στάθμη του πρόσθετου. Αυτός συνήθως είναι μηχανικός ή μαγνητικός. Αν η παραγωγική διαδικασία το απαιτεί είναι δυνατόν να προσαρμοστεί στο δοχείο και διακόπτης στάθμης (level switch) ο οποίος να συνδέεται με τη μονάδα ελέγχου του δοσομετρικού συστήματος. Η διάταξη αυτή θα διακόπτει τη δοσομέτρηση αν η στάθμη του πρόσθετου μέσα στο δοχείο κατέβει κάτω από ένα συγκεκριμένο όριο.
Έλεγχος δοσομέτρησης
Η εξέλιξη των δοσομετρικών συστημάτων έχει προχωρήσει τόσο ώστε να ικανοποιούνται όλες σχεδόν οι πιθανές απαιτήσεις ρυθμίσεων και δοσομετρήσεων. Μια κατηγορία εφαρμογών αφορά στη συνεχή ρύθμιση της παροχής της αντλίας καθ΄ όλη τη διάρκεια της δοσομέτρησης. Η ρύθμιση αυτή μπορεί να γίνεται είτε πάνω στη μεταβλητή διαδρομή του εμβόλου και να αφορά στο μήκος του εμβολισμού, είτε πάνω στην ταχύτητα του ίδιου του ηλεκτροκινητήρα. Προφανώς κάθε τύπος ρύθμισης από τους δύο έχει τους δικούς του περιορισμούς ως προς την κλίμακα ρύθμισης.
Για παράδειγμα η ρύθμιση του μήκους εμβολισμού με δεδομένες στροφές κινητήρα έχει ένα συγκεκριμένο άνω και κάτω όριο στις επιτυγχανόμενες παροχές, αλλά μέσα σ’ αυτά τα όρια δίνει άπειρες επιτρεπτές διαβαθμίσεις ρύθμισης. Αντίθετα η ρύθμιση της ταχύτητας του ηλεκτροκινητήρα εκτός του ότι υπακούει κι αυτή σ’ ένα συγκεκριμένο φάσμα στροφών, (το οποίο όμως πιθανόν να διευρύνει το εύρος ρύθμισης μεταξύ άνω και κάτω ορίου παροχής), δεν έχει τη δυνατότητα πολλών διαβαθμίσεων ρύθμισης εντός των συγκεκριμένων ορίων παροχής γιατί το μήκος εμβολισμού είναι συγκεκριμένο. Ένας συνδυασμός των δύο ρυθμίσεων μπορεί φυσικά να επιτύχει την απόλυτη ρύθμιση.
Α) Ρύθμιση μήκους εμβολισμού: Αυτή γίνεται φυσικά και χειροκίνητα, ωστόσο έτσι δεν μπορεί η ρύθμιση να είναι συνεχής. Οι δύο μέθοδοι που επιτυγχάνουν τη συνεχή ρύθμιση είναι με ηλεκτρικό και πνευματικό σερβομηχανισμό.
• Ηλεκτρικός σερβοκινητήρας: Ο σερβοκινητήρας κατ’ αρχήν αποτελείται από ένα σύγχρονο κινητήρα με προστασία από υπερφόρτωση με ποτενσιόμετρο ανάδρασης(feedback potentiometer),οριακούς διακόπτες (limit switches) και μειωτήρα στροφών (reduction gear). Ο σερβοκινητήρας συνδέεται με το μοχλό ρύθμισης εμβολισμού και μπορεί να πετύχει ρύθμιση από 0% ως 100% με ένα εύρος περιστροφής 270 μοιρών. Οι οριακοί διακόπτες σταματούν το σερβοκινητήρα όταν ο εμβολισμός φτάσει στο μέγιστο ή στο ελάχιστο όριο. Τα όρια αυτά είναι δυνατόν να καταδείχνονται τοπικά και από ενδεικτικές λυχνίες. Ο μηχανισμός είναι δυνατόν να διαθέτει ενισχυτή σήματος και σε ορισμένα μοντέλα μπορεί να δουλέψει με ηλεκτρικό σήμα εισόδου 4 – 20mA. Με αυτό το σχεδιασμό είναι δυνατό να ελέγχεται η αντλία απευθείας από ένα μετρητή ροής που θα δίνει ένα αντίστοιχο ηλεκτρικό σήμα εξόδου χωρίς να χρειάζεται η μεσολάβηση ενός Controller. Στην αγορά είναι διαθέσιμοι και ειδικοί σερβοκινητήρες που μπορούν να ελέγχουν ταυτόχρονα δύο αντλίες μέσω ενός κοινού σήματος εισόδου.
• Πνευματικός σερβοκινητήρας: Ο σερβοκινητήρας αποτελείται κατ’ αρχήν από έναν actuator μιας ειδικής πνευματικής βαλβίδας με διπλό πιστόνι, από ένα πνευματικό Controller θέσεως με διάφραγμα του σημείου ρύθμισης(setpoint), θάλαμο ελέγχου ενισχυτή διαφράγματος και φυσικά μειωτήρα στροφών(reduction gear). Όπως και ο ηλεκτρικός έτσι και ο πνευματικός σερβοκινητήρας συνδέεται με το μοχλό ρύθμισης εμβολισμού και μπορεί να πετύχει ρύθμιση από 0% ως 100% με ένα εύρος περιστροφής 270 μοιρών. Για τη λειτουργία του σερβοκινητήρα είναι απαραίτητο δίκτυο αέρα πίεσης 5 bar. Ωστόσο για τη ρύθμιση του χρειάζεται αέρα ελέγχου οργάνων πίεσης 0,2 – 1 bar ο οποίος θα παρέχεται από ειδικό πνευματικό ή ηλεκτροπνευματικό regulator.
Β) Έλεγχος στροφών κινητήρα: Για τον έλεγχο της δοσομετρικής παροχής με την ταχύτητα του κινητήρα χρησιμοποιείται ένας τριφασικός κινητήρας που διαθέτει ένα PTC – resistor. Οι στροφές ελέγχονται με ένα μετατροπέα συχνοτήτων ο οποίος αποτελείται από inverter πηγής ρεύματος και converter ισχύος κινητήρα αλλά και από μικροεπεξεργαστή ελέγχου (microprocessor). Το ηλεκτρικό σήμα που χρησιμοποιείται είναι 0(4) – 20mA, η ρύθμιση των στροφών μπορεί να γίνει και χειροκίνητα και οι τρέχουσες στροφές μπορούν να δείχνονται τοπικά με κατάλληλες λυχνίες. Πάντως όπως όλα τα σύγχρονα ηλεκτρονικά συστήματα η μονάδα διαθέτει ελεύθερες συνδέσεις σημάτων εισόδου και εξόδου για πιθανό τηλεχειρισμό καθώς και οθόνη (interface) παρέχουσα όλες τις δυνατές πληροφορίες για τους ελέγχους που διενεργεί.
Κεντρικό σύστημα ελέγχου
Σημειώνεται ότι ένα δοσομετρικό σύστημα συνιστά μια ολοκληρωμένη εγκατάσταση η οποία περιλαμβάνει και το δικό της κεντρικό σύστημα ελέγχου. Έτσι λοιπόν η λειτουργία του ελέγχεται από υπολογιστή με την αντίστοιχη οθόνη. Η μονάδα ελέγχου του δοσομετρικού συστήματος μπορεί να ενταχθεί στο συνολικό σύστημα κεντρικού ελέγχου μια διαδικασίας να συνιστά μια τοπική μονάδα ελέγχου και να έχει δυνατότητα σύνδεσης με το κεντρικό σύστημα ελέγχου της παραγωγικής μονάδας (π.χ DCS).
Οι δυνατότητες ελέγχου σε ένα δοσομετρικό σύστημα δεν στηρίζονται μόνο στις πληροφορίες που μεταφέρονται στη μονάδα ελέγχου από τα διάφορα όργανα ενός δοσομετρικού συστήματος, όπως ο μετρητής παροχής, η οι μεταδότες πίεσης και στάθμης που πιθανόν συμπληρώνουν ένα σύγχρονο ολοκληρωμένο δοσομετρικό σύστημα. Οι ψηφιακοί μεταβολείς που μεταβάλλουν το σήμα εισόδου στο standard ενός εξωτερικού σήματος από 4 ως 20 mA, που αντιστοιχούν σε χαμηλής ή υψηλής συχνότητας εμβολισμούς. Σε ορισμένα συστήματα η ακριβής αναλογική ποσότητα δοσομέτρησης επιτυγχάνεται δια των εμβολισμών με ενσωματωμένο στους ροομετρητές Reed – Contact. Οι μεταβολείς σήματος επιτρέπουν τον πολλαπλασιασμό ή τη διαίρεση του αριθμού των εμβολισμών, ώστε να καλύπτεται ένα ευρύ φάσμα δοσομετρήσεων.
Μέσα στις νέες δυνατότητες που προσέφερε η εξέλιξη των δοσομετρικών συστημάτων είναι και η δυνατότητα ελέγχου της συχνότητας των εμβολισμών, η δυνατότητα να έχουμε ηλεκτρικά θερμαινόμενες δοσομετρικές κεφαλές (dosing heads), καθώς και δοσομετρικές κεφαλές με θερμαίνουσες ή ψύχουσες φλάντζες. Η δοσομέτρηση με έλεγχο συχνότητας εμβολισμού έχει σχεδιαστεί για να καλύπτει δοσομέτρηση “μερίδας” (batch dosing) και άλλες ανάγκες αναμίξεων ή πληρώσεων δοχείων προιόντων σε χημικές βιονηχανίες. Το αισθητήριο των εμβολισμών είναι επαγωγικό και μπορεί να έχει έξοδο τύπου NAMUR.
Οι ηλεκτρικά θερμαινόμενες κεφαλές κατάθλιψης χρησιμοποιούνται σε διαχείριση υγρών που σχηματίζουν κρυστάλλους σε χαμηλές θερμοκρασίες και περιλαμβάνουν ρυθμιστή θερμοκρασίας μέσα σε πλαστικό περίβλημα. Για ορισμένα υγρά που είναι αναγκαίο να διαχειρίζονται σε ορισμένο εύρος θερμοκρασιών χρησιμοποιούνται ανοξείδωτες δοσομετρικές κεφαλές εξοπλισμένες με θερμαίνουσες ή ψύχουσες φλάντζες, οι οποίες διαθέτουν συνδέσεις για ζεστό και κρύο νερό. Στις περιπτώσεις αυτές η μέγιστη θερμοκρασία του νερού είναι συνήθως περίπου στους 80 βαθμούς Κελσίου και η μέγιστη πίεση είναι 1 bar.
Εφαρμογές
Τα δοσομετρικά συστήματα που συναντώνται στις διάφορες εφαρμογές μπορούν να διαχειρίζονται υγρά, αέρια ή στερεά μέσα. Οι κλάδοι της βιομηχανίας στους οποίους χρησιμοποιούνται συνηθέστερα τα δοσομετρικά συστήματα είναι η χημική βιομηχανία, η βιομηχανία τροφίμων και ποτών και οι βιομηχανίες πετρελαιοειδών. Παράλληλα χρησιμοποιούνται και στη φυσική και χημική επεξεργασία του νερού. Τέτοιες διεργασίες είναι η κροκίδωση, η καθίζηση, ο έλεγχος και η ρύθμιση του pH. Πρέπει να τονιστεί ότι στον τομέα επεξεργασίας του πόσιμου νερού καθώς και στην επεξεργασία των αστικών και βιομηχανικών απόνερων χρησιμοποιούνται χημικά σε κόκκους ή σκόνη, η ακριβής δοσομέτρηση των οποίων είναι μεγάλης οικονομικής σημασίας.
Στις περιπτώσεις αυτές χρησιμοποιούνται δοσομετρικά συστήματα ξηρών τροφοδοτών με ρυθμιζόμενη παροχή του στερεού υλικού. Ωστόσο τα δοσομετρικά συστήματα έχουν εφαρμογές και σε μια σειρά διεργασιών που συναντώνται σε διάφορες παραγωγικές διαδικασίες, όπως ο καθαρισμός των καυσαερίων, η επεξεργασία επιφανειών, η τεχνολογία κλιματισμού κ.λ.π. Μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα εφαρμογή είναι η αυτόματη μονάδα παρασκευής γαλακτώματος ασβέστη ή διαλύματος θειικού αργιλίου.
