Quando é que a medição de nível entra em jogo?

A produção de alimentação animal e ração de alta qualidade é um importante setor de crescimento econômico em todo o mundo. Além da alimentação animal, este setor também inclui a nutrição animal para animais de estimação e de esporte. Conseqüentemente, existe uma enorme variedade de produtos finais: Rações para o setor agrícola, pecuária, como gado, cavalos e aves; para gado leiteiro e ração para animais reprodutores (por exemplo, na pesca), assim como para ração para aves e roedores. Portanto, o segmento de alimentos para animais de estimação pode ser definido como alimento para animais como cães, gatos ou répteis. Os erros que ocorrem na planta de processamento durante o transporte, armazenamento, mistura ou pelotização raramente podem ser compensados ou corrigidos na próxima etapa de processamento. Ali, o sensor de nível é uma parte indispensável do equipamento técnico de uma planta moderna de produção de ração para detectar e monitorar os níveis de abastecimento e os valores de nível. Devido à multiplicidade de diferentes princípios e tipos de sensores, a seleção do dispositivo de medição adequado nem sempre é fácil.

Kits de soluções possibilitam sensores de nível flexíveis

A formulação de um alimento composto é baseada no uso particular ao qual o produto se destina. Da mesma forma, o uso de sensores de medição adequados corresponde às exigências relevantes da aplicação. A necessidade de sensores de nível é definida por sua funcionalidade confiável, facilidade de uso e longa vida útil. Um importante fornecedor de alimentação animal para animais de estimação e pecuária na Dinamarca modernizou sua fábrica e exigiu uma nova detecção de valores de nível a fim de otimizar seus processos de produção. A empresa processa mais de 200 produtos de grãos diferentes. Dependendo do meio e da aplicação, diferentes técnicas de medição deveriam ser utilizadas. Devido às necessidades definidas do cliente, a administração do projeto teve que desenvolver idéias criativas e especificar soluções específicas que pudessem ser implementadas eficientemente nos processos da fábrica - se "fora da prateleira" ou personalizadas tinham que ser definidas. Às vezes, uma tecnologia rápida e simples é a maneira eficaz de obter soluções confiáveis para a medição de conteúdo e nível. Às vezes, algo personalizado é necessário.

Para os processos de trituração e moagem nos moinhos de trituração e martelos do fabricante de ração, foi necessária uma medição precisa em todos os momentos, independentemente das propriedades do material, com a capacidade de detectar diferentes partículas e tamanhos de grãos, assim como abrasivos. As condições extremas tais como poeira, altas temperaturas ou vapor eram um desafio para o sistema de medição. Acima, um sistema de vibração sob o reservatório (para evitar depósitos no reservatório) foi outra dificuldade nesta aplicação. Foi considerada a instalação de um interruptor de pás rotativas como um simples princípio de medição eletromecânico que poderia ser adaptado para tais condições extremas de processo. Um eixo motorizado faz com que a pá gire. Assim que o nível de material atinge a pá e assim impede uma maior rotação, é gerado um torque que é convertido em um sinal elétrico através de um interruptor. Assim que o balde estiver novamente livre de material, o sinal de saída é reinicializado e o eixo motorizado gira novamente. Apesar de sua simplicidade, o dispositivo é modular, o que permite uma configuração flexível mesmo em condições de constante mudança. As chamadas soluções KIT permitiram uma configuração rápida e individual do dispositivo e a manutenção eficiente do estoque. Sensor, conexão de processo, eletrônica e carcaça podem ser adaptados às exigências específicas, de modo que a instalação tenha sido equipada com tecnologia de medição eficaz e confiável. Devido à área perigosa empoeirada, a carcaça à prova de poeira e o projeto certificado pela ATEX foram indiscutíveis para a instalação.

Finalmente, o interruptor de pás rotativas série  Rotonivo® RN 3000 foi selecionado usando materiais especiais de alta qualidade de vedação e resistência à corrosão. Para os materiais sólidos às vezes de granulação fina, a pá da sonda rotativa foi projetada com uma sensibilidade de até 15 g/l e ajustável em 3 etapas. Especialmente dentro do esmagador, houve um grande número de ciclos no fluxo rápido e um tempo de resposta rápido do sensor ajudou a suportar a melhor precisão dos resultados da medição.

A "Tecnologia Active Shield" suporta um fluxo de processo fluido

A peletização da alimentação animal foi outro processo durante toda a produção de ração da fábrica que precisava ser equipada com moderna tecnologia de medição. O condicionamento a vapor desempenhou um papel importante neste processo. Isto significava que o sensor podia lidar com altas temperaturas em combinação com ambientes úmidos. Outros desafios nesta etapa de processamento foram a poeira, as vibrações e a alta capacidade de carga. A medição de nível necessária tinha que funcionar como um detector confiável de preenchimento para as granulações prensadas e aquecidas. Devido às condições exigentes, era importante usar um tipo de sensor com um projeto robusto e certificado disponível como uma versão de alta temperatura para a instalação. Além disso, o dispositivo exigia uma vedação completamente confiável.O gerenciamento do projeto UWT defendeu fortemente o dispositivo de medição capacitivo RFnivo® RF 3000 . A tecnologia de medição durável com diferentes versões de dispositivos resiste a condições extremas de processo e é muito robusta devido aos componentes de aço inoxidável. O sensor mede a capacitância entre a sonda e a parede do recipiente. Quando a sonda é coberta pelo produto, a capacitância detectada muda e um sinal de comutação é ativado. A "Tecnologia Active Shield" integrada, que assegura que a sonda é insensível à acumulação de material ou à formação de bolos, permitiu que a RF manuseasse materiais sólidos pegajosos e aquecidos. A sonda com isoladores de cerâmica foi equipada para uma temperatura de processo de até +500°C, já que o dispositivo não requer componentes limitadores de temperatura para a detecção de massa no processo de aplicação. Após determinar a geometria do recipiente, a sonda HF instalada foi calibrada automaticamente assim que a tensão de alimentação foi conectada.

O fabricante de alimentação animal também utilizou expansores integrados no processo de pelotização, onde o material é aquecido de 100°C a 120°C dentro de 5 segundos. O produto é então prensado e amassado. Isto mata as bactérias, salmonelas e bolores, ao mesmo tempo em que os nutrientes e ingredientes ativos não são danificados. No final, a ração animal é de fácil digestão. O principal desafio desta aplicação foi a corrosão causada pelos óleos agressivos. Outras influências em expansão foram a umidade, a temperatura e a pressão do material. Sob estas condições, a UWT instalou o modelo de alto desempenho da série RF 3000 com um projeto que podia suportar altas pressões de tanque de até 25 bar (363 psi) e também ofereceu um ajuste de torque elevado de 525 Nm. Também podia suportar forças de tensão de até 40 kN. Naturalmente, a unidade também possuía a "Tecnologia Active Shield" para o manuseio de componentes adesivos.

Fluxo de processo sem estresse através de proteção segura contra transbordo

De acordo com os altos padrões da indústria alimentícia, as soluções devem ser um planejamento orientado ao cliente que forneça suporte abrangente para suas exigências e exigências técnicas. Durante a produção, os materiais sólidos de fluxo livre foram transportados de um processo de fabricação para outro, seja mecanicamente com transportadores de corrente, elevadores, transportadores helicoidais ou correias transportadoras pneumáticas. Aqui, um fluxo de material controlado é essencial para garantir um processo de produção eficaz. Falhas nos sistemas de transporte de matéria-prima, pellets e outros materiais sólidos tiveram que ser detectadas em um estágio inicial, utilizando princípios de medição adequados para que os danos conseqüentes pudessem ser evitados de forma confiável.

Para garantir uma cadeia de fornecimento contínua, tanto o produto bruto quanto o produto final devem ser armazenados de forma clara e adequada. Tudo começa com as matérias-primas, que devem ser transportadas e armazenadas em células brutas (silos) assim que são entregues, pesadas e limpas. Os materiais permanecem lá até o processamento posterior. Os produtos finais, como o granulado e outras rações acabadas, são armazenados em células de ração acabadas até a entrega. O sensor necessário durante estes processos de armazenamento deve cobrir a medição do nível de conteúdo com proteção confiável contra transbordo. Ao configurar a solução de medição, condições como a geometria do silo e do tanque, posição de instalação do sensor, propriedades do meio como fluidez, densidade aparente, condutividade, umidade, poeira e aderência tiveram que ser levadas em conta, bem como as aprovações necessárias, como a proteção contra explosão.

A série de sensores eletromecânicos NivoBob® já provou muitas vezes na prática como um detector completo para medição contínua de nível . Com o NivoBob® NB 4000, foi possível até mesmo encontrar uma solução muito econômica para o operador da planta dentro da tecnologia durável do sistema de medição eletromecânico. O peso do sensor feito de um material adequado, que é fixado a uma fita ou uma corda, é baixado eletromecanicamente de cima para dentro do vaso. Assim que o peso do sensor repousa sobre o material, a direção do enrolamento do motor muda e o peso do sensor é rebobinado para a posição de parada superior. O dispositivo funcionou fluentemente na faixa de medição de até 30 m e também foi utilizado durante o processo de preenchimento. O flange do alvo integrado era montado no topo dos tetos do silo e podia ser alinhado com precisão. Em combinação, um sistema de visualização foi usado dentro dos silos de armazenamento para registrar remotamente os níveis, analisar tendências e completar o sistema de gerenciamento logístico.

As exigências nutricionais dos animais são diversas e, portanto, é necessário produzir uma variedade de formulações de ração composta. Assim, o foco do equipamento metrológico na planta de produção está na capacidade de se adaptar fácil e rapidamente às diferentes condições de processamento.

Desenvolvimento de novos dispositivos

Mais freqüentemente, foi solicitado ao gerenciamento de projetos uma única sonda de haste que funciona de acordo com o princípio de vibração e possui estruturas técnicas universalmente válidas. O projeto desses instrumentos de medição se estabeleceu nos mercados internacionais nos últimos anos. Especialmente devido à sua alta compatibilidade (já através da versão padrão), é altamente preferida pelos operadores da fábrica. A UWT respondeu aos desejos de seus clientes com uma nova série de produtos que utiliza o princípio da medição de vibração na forma de um único apalpador de haste.O dispositivo com a designação Mononivo® MN 4000 pode ser usado em silos e tanques como um detector de nível máximo, intermediário ou mínimo. O dispositivo também é adequado como um detector de transbordo em tubos e eixos e é adequado para todos os materiais sólidos. Piezos estimulados eletronicamente provocam a vibração da sonda. Uma vez que o sensor é coberto com material, a vibração é amortecida e a mudança de corrente elétrica resultante faz com que o sinal de saída seja trocado. Devido a seu design compacto, incluindo roscas disponíveis a partir de 1", o sensor é muito adequado para várias aplicações sólidos em todo o mundo - seja material em pó com fortes propriedades de adesão ou grânulos granulados grosseiros. Com a sensibilidade ajustável, o dispositivo também manuseia materiais sólidos leves a partir de 20 g/l.