インライン屈折率測定によるプロセス分析

屈折率測定は、液体を通過するときに光がどのように曲がるかや、どのように屈折するかを測定する技法であり、液体分析において最も長く使用されているメソッドの 1 つです。これは実験室での分析ツールとして、その有効性は常に実証されています。PIOX R プロセス屈折計は、実験室での測定精度を産業プロセスに直接適用したものです。一般的な屈折計とは異なり、PIOX R は透過光メソッドを採用して屈折を判断します。

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測定原理 - 設計された堅牢性

屈折計は、さまざまな物質を通過するときに光がどのように屈折するかを測定します。この曲げまたは屈折の測定メソッドには、研究所と産業環境の両方でさまざまな方法が存在します。

Emerson の R500 屈折計は、プリズムの表面の屈折のみを測定する他の屈折計とは異なり、試験対象の液体を光が通過できるようにする特許取得済みの設計を特徴としています。この方法を使用すると、液体をより正確に表すことができます。

Emerson のセンサ設計は、プリズムが汚れても精度が維持されるため、頻繁なクリーニングが不要になります。

Emerson では、測定をより安定させるために、 2 つの光線を生成し、それらを別々に測定するバイプリズムシステムを使用しています。これは、R500 が他の屈折計よりも温度、圧力、または動きの変化に対応できることを意味します。

濃度と密度

屈折計によって提供される主な測定値は屈折率です。お客様にプロセスに関するより深いインサイトを提供するために、屈折率と温度測定値を組み合わせて、濃度、密度、または温度変化を考慮した値を計算します。この計算は、デバイスにあらかじめ読み込まれている特定のデータセットに依存します。

Emerson では、これらのデータセットを広範囲に揃え、参照用の例もご利用いただけます。より特殊な要件については、Emerson のラボでカスタムソリューションを開発することができます。熟練の科学者チームがお客様と協力し、Emerson の分析能力を最大限に活用しながら特定のニーズを満たすカスタマイズされた分析方法を開発します。

ブリックススケール

ブリックススケールは、屈折率測定において最も確立され、一般的に使用されている測定の 1 つです。ブリックスが 1 度の場合、100 グラムの溶液に 1 グラムのスクロースが溶けていることを表します。読み取り値が温度補正されており、スケーリングがわかりやすいため、さまざまな業界で広範に使用されています。ブリックススケールは、溶液、果物ジュース、コーヒーなどに含まれる糖含有量を評価するための、食品および飲料業界でよく使用される基準です。さらに、除氷液、潤滑油、クーラント、油圧作動油など、多くの産業用流体が適切な濃度レベルを確保するためのブリックスの基準表を提供しています。

Emerson の屈折計にはブリックススケールがすでに取り付けられているため、すぐにご利用いただけます。

インライン設置

Emerson は、液体と接触する屈折計のセンサ部品 (接液部として知られる) を取り付けるためのさまざまなオプションを提供しています。直径 3/8 インチから 3 インチのパイプには、フローチャンバを提供しています。これらのチャンバは、パイプシステムに適合するように設計されており、パイプの一部を置き換え、センサ設置用の専用スロットを備えています。

フローチャンバとパイプの接続は、パイプのサイズと特定の要件に応じてさまざまな方法で行うことができます。フランジ、溶接、またはねじ接続を用いることで、安全で適切にフィットさせることができます。

直径 3 インチを超える大型パイプやタンクに設置する場合、Emerson は拡張プローブと標準 DN/ANSI フランジを備えたセンサを提供しています。これらの設定は T フランジ構成への統合に適しており、パイプの流れの中でセンサを最適に配置し、正確な測定を実現します。

診断

Emerson 屈折計は拡張診断機能を備え、ユーザーはメンテナンス戦略を詳細化してプロセスのより的確な分析情報を得ることができます。特に、R500 シリーズセンサには、液体に浸漬される統合 PT1000 温度プローブが内蔵されています。このプローブは、濃度を正確に計算し、ユーザーに貴重なプロセス変数データを提供する際に不可欠な、高精度の温度測定値を提供します。

信号振幅の急激な変動は、測定される液体の汚染を示している可能性があります。さらに、時間の経過とともに、信号振幅、信号対称性、センサ湿度レベルの変化は、センサ表面のスケーリング、ガスケットの摩耗や破損、センサとの外部干渉など、潜在的な問題の早期警告サインとして機能することができます。

Emerson 屈折計のこれらの診断機能は、問題が深刻になる前に特定することで、ダウンタイムを削減し、プロセス効率の維持をサポートするため、予知保全に役立ちます。

グリコール

R500 センサは、MEG、PEG、TEG など、さまざまなグリコールの用途に効果的に対応します。Emerson は、それぞれの用途に固有のソリューションを提供しています。世界中で使用されている当社の屈折計は、トップの自動車ブランドのエンジンクーラントとエアコン液のチェックや、大規模空港の除氷液のテスト、グリコールベースのガス乾燥プロセス改善などに使用されています。

カスタマイズされたアプリケーション

Emerson は、製品と安全性の向上に対する継続的なニーズが、新たな分析上の課題をもたらしていることを認識しています。当社はお客様と協力してこれらの問題に取り組む準備ができています。当社の科学者とエンジニアのチームは、ラボでの測定、データ開発、現場サポート、センサの修正をお手伝いします。複数のセンサの使用が必要な複雑な問題にも対応することができます。

機械加工液

機械の冷却液と潤滑液のブリックス値を制御しなければ、これらのバランスを適切に維持することはできません。これらに気を配ることで、機械が最大限の能力を発揮し、耐用年数が延び、出力の品質を守ることができます。汚れに対する高い耐性を備えた R500 センサは、信頼性の高い継続的な監視を実現するソリューションです。高価な洗浄機器を用いたり、時間のかかる手作業による維持管理が不要になり、重要なデータを継続的に入手できるため、機械のパフォーマンスを中断することなく最適化できるようになります。

発煙硫酸

発煙硫酸は化学分野では欠かせない物質で、反応物としても硫酸の輸送手段としても使用されます。処理中の正確な濃度測定は困難です。屈折計は、発煙硫酸の全濃度スペクトルにおいて高い精度を実現するため、測定方法として適しています。R500 センサをポリマーと激しく反応する発煙硫酸と使用する場合、特殊な FFMK ガスケットを使用して寿命を大幅に延長します。

腐食性液体

Emerson の R500 C-TF センサは、厳しい条件に正面から取り組むために設計されています。このセンサは、炭素強化 PTFE 製の接液部で構築されており、炭素繊維の堅牢性と PTFE の化学的耐性を兼ね備えています。腐食性の環境に耐えるように設計されており、フッ化水素酸 (HF)、塩酸 (HCl)、硫酸 (H2SO4)、硝酸 (HNO3) などの刺激の強い物質の管理に最適です。R500 C-TF は、最も過酷な環境でも信頼性の高いパフォーマンスを発揮します。

ハイジェニック

人為的使用を目的とした製品を作成する際には、製品と接触する部品が衛生的な設計原理を遵守していることが重要です。これには、すべての部品の角が丸く、ガスケットシートの洗浄が簡単で、衛生条件に適した材料で作られていることを保証できることが含まれます。R500 MH センサは、これらの要件の理想的な選択肢として際立っています。

過酸化水素

溶質と溶媒の間には水素イオンが 1 つしかないため、水中の過酸化水素濃度を測定することは困難です。Emerson の屈折計は、卓越した精度と持続的な測定安定性を実現します。安全性向上のため、ステンレス鋼センサまたは PTFE センサを含む特別なオプションを提供しています。

半導体

精度と金属汚染を回避することが重要な鋳造環境や化学薬品供給業務には、Emerson の R500 *C-TF センサがソリューションとして適しています。このセンサは Emerson の屈折計の精度を高く維持し、液体接触には非金属部品を使用しています。炭素強化 PTFE ハウジングは、炭素繊維の堅牢性と PTFE の耐薬品性の両方を備えており、困難な用途でも堅牢で汚染のないオプションとなっています。

特殊化学溶剤

屈折率測定は、直線的な測定能力によって特殊化学物質とその溶媒を分析するシンプルで直接的な方法を提供します。PIOX R 屈折計は、N-メチル-2-ピルロリドン (NMP)、ジメチルアセトアミド (DMA)、ジメチルアミノエタノール (DMAH)、ジメチルホルムアミド (DMF)、テトラメチルアンモニウム水酸化物 (TMAH) などの化学薬品を含むさまざまな用途で効果的に利用されてきました。

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