플라스크 온라인 점도계는 회전 절단 원리나 진동 절단 원리를 기반으로 플라스크 내에서 액체 점도를 실시간으로 모니터링하는 장비로, 센서를 통해 재료에 직접 접촉하고 점도 데이터를 피드백해 샘플링 없이 연속 측정이 가능하도록 하는 것이 핵심이다.
1. 핵심 작업 원리: 두 가지 주류 기술 노선
1. 회전식 플라스크 온라인 점도계(상용)
이 유형의 장비의 핵심은 다음과 같이 로터와 액체의 상호 작용을 통해 점도를 계산하는 회전 가능한"로터"를 소병에 설치하는 것입니다.
로터 침입 재료: 기둥 또는 노 모양의 로터를 센서 축에 고정하여 플라스크 안의 액체에 직접 담그십시오.
고정 회전 속도 구동: 모터는 회전자를 고정 속도 (예: 10rpm, 50rpm) 로 회전시킨다.
커팅력 피드백: 액체 점도가 클수록 회전자에 대한 저항 (커팅력) 이 커집니다. 이 저항은 센서 축에 반작용합니다.
토크 신호 전환: 센서는 로터가 받는 토크 (저항에 대응하는 모멘트) 를 실시간으로 감지하고 기계 신호를 전기 신호로 전환합니다.
점도 계산 출력: 시스템은 점도=토크/회전 속도의 핵심 공식 (로터 계수, 재료 온도 등의 보상 매개변수 결합) 에 따라 현재 액체의 점도 값을 자동으로 계산하여 실시간으로 표시하거나 제어 시스템으로 전송합니다.
2. 진동식 소병 온라인 점도계(고정밀도 장면)
이 유형은 센서의 고주파 진동과 액체의 저항 작용을 통해 점도를 측정하며 낮은 점도나 쉽게 휘발되는 플라스크 내 재료에 적용됩니다.
진동 프로브 삽입: 음차식과 같은 석영 결정 또는 금속 프로브를 플라스크에 고정하면 프로브가 32kHz와 같은 고주파 미세 진동을 일으킬 수 있습니다.
댐퍼 감지: 액체 점도가 클수록 프로브 진동에 대한 댐퍼 (진동을 방해하는 힘) 가 강해져 프로브의 진동 주파수나 진폭에 변화가 생길 수 있습니다.
주파수/진폭 분석: 센서가 진동 매개변수의 변화량을 감지하여 점도와 관련된 전기 신호로 변환합니다.
데이터 정렬 출력: 미리 정렬된 점도-진동 매개변수 대응 관계를 통해 회전식보다 정밀도가 높고 재료에 대한 교란이 적은 실시간 점도를 계산합니다.
2. 핵심 구조와 장점
1. 핵심 구성 요소
탐지 유닛: 로터 (회전식) 또는 진동 프로브 (진동식) 를 포함하여 플라스크 안의 재료와 직접 접촉하는 것이 점도 신호를 얻는 핵심입니다.
구동 및 감지 장치: 회전 동력 (전기) 또는 진동 격려 (발진기) 를 제공하고 토크 센서 (회전식) 또는 주파수 센서 (진동식) 를 내장한다.
온도 제어 및 보상 장치: 액체 점도가 온도의 영향을 크게 받기 때문에 일부 장치는 온도 센서를 통합합니다. (예를 들어 온도가 1 ℃ 변화할 때마다 점도가 5~10% 변화할 수 있습니다.) 시스템은 온도 데이터에 따라 자동으로 점도 값을 조정하여 정확성을 확보합니다.
데이터 출력 장치: 실시간 점도 데이터를 디지털 형식으로 표시하거나 RS485, 4-20mA와 같은 인터페이스를 통해 PLC, DCS 시스템으로 전송하여 생산 모니터링 또는 자동 제어를 제공합니다.
2. 적용 시나리오와 이점
적용 장면: 주로 화학공업, 의약, 식품 등 업종의 플라스크 반응 과정에 사용되는데, 예를 들면 중합물 합성, 약물 용해, 도료 제조 등은 실시간으로 재료의 점도 변화를 모니터링하여 반응 진도 또는 제품 품질을 통제해야 한다.
핵심 이점: 인공 샘플링이 필요하지 않으며 샘플링 과정에서 재료 상태 변화 (예: 온도, 휘발) 로 인한 측정 오차를 피합니다.24시간 연속 모니터링을 할 수 있으며, 점도 이상을 적시에 피드백하여 제품 폐기 위험을 줄일 수 있다.