Rheonics linijski senzori gustoće i viskoznosti korišteni su u projektu EMPIR EURAMET Safest [1] i dao točna mjerenja viskoznosti i gustoće na ispitnim tekućinama koje oponašaju goriva u laboratorijskim postavkama [2]. Potreba za poboljšano mjeriteljstvo protoka u vodovima za gorivo ključno je za održivost u sektoru cestovnog i pomorskog prometa. Projekt Safest nastojao je usporediti komercijalne senzore za inline mjerenje gustoće i viskoznosti. Rheonics Utvrđeno je da senzori daju pouzdano točna mjerenja viskoznosti i gustoće [3].

Analiza rezultata senzora

Tri sveučilišta doprinijela su otkrićima, svako od jedne marke, za uređaje za mjerenje gustoće i viskoznosti u liniji. Njihove eksperimentalne postavke i metode uvelike se razlikuju i mogu se pronaći u cijelosti u rezultatima projekta EMPIR EURAMET Safest (D7) [3].

Zaključci iz rezultata komercijalnih senzora uspoređeni su u izvješću na površnoj razini zbog različitih protokola, međutim za sve tri testirane marke se smatra da daju prihvatljiva mjerenja gustoće. Testirane marke pokrivaju glavne vrste mjerača gustoće na tržištu:

1. Uravnoteženi torzijski rezonator (BTR)
2. Vibrirajuća cijev (VT)
3. Vilica za ugađanje (TF)
4. Coriolisov metar (CM)

Tip	Proizvođač	Model	količine
BTR	Rheonics	SRV	Viskoznost
BTR	Rheonics	SRD	Gustoća i viskoznost
VT	Anton Paar	L-Dens 3300	Gustoća
VT	Anton Paar	L-Dens 7400	Gustoća
CM s VT	Emerson	CMFS050M	Gustoća i protok
TF	Emerson	FVM	Gustoća i viskoznost

Glavni nalazi studije navedeni su u ovom postu, a odnose se na inline mjerače gustoće i viskozimetre na tržištu.

Testiranje eksperimenata Imperial Collegea Rheonics senzori

Procesni senzori gustoće i viskoznosti temeljeni na uravnoteženom torzijskom rezonatoru, SRD, od Rheonics testiraju se s termostatskom kupkom koja sadrži ugrađenu komoru senzora dok se protok ispitne tekućine kontrolira ISCO pumpom za špricu. Eksperimenti su provedeni na 15, 35, 55 i 75 °C, 1 – 100 bara i 0 – 45 ml/min. Kontinuirani protok se održava i sustav se ekvilibrira 15 minuta prije mjerenja. Unatoč tome, komora nikada ne dosegne zadanu temperaturu kupke. Izlazna viskoznost iz SRD-a smatra se pouzdanom i točnom. Primjenjuju se korekcije, a zatim se podaci podudaraju s referentnim podacima dobivenim iz Tait-Andradeovih jednadžbi (dodatak [3]). Ove korekcije postaju neophodne zbog uočene temperaturne nehomogenosti u sustavu unatoč postizanju ravnoteže. Odstupanje u temperaturi duž duljine senzora znači da viskoznost u komori nije jednaka u cijeloj prostoriji. Isto odstupanje postoji za gustoću, međutim Mjerenja gustoće SRD-a smatraju se točnima i pouzdanima bez ispravaka ovdje. Ovdje se, međutim, mogu primijeniti polinomske korekcije kako bi se referentni podaci bolje uskladili. Temperaturna nehomogenost u sustavu također može uzrokovati odstupanja u mjerenjima gustoće kada suprotni krajevi senzora nisu u toplinskoj ravnoteži, može se upotrijebiti dulja sonda kako bi se osiguralo da je unutarnji rezonator potpuno uronjen u okolinu jednolike temperature.

Rheonics procesni viskozimetar SRV je također ocijenjen i utvrđeno je da daje prihvatljiva mjerenja za viskoznost i temperaturu u liniji.

Ispitivanje vibrirajućih cijevnih mjerača gustoće provedeno je s Anton Paar L-Dens 3300 i 7400 na Sveučilištu tehnologije u Chemnitzu na 15, 25 i 35 °C, 1 – 10 bara i 0 – 15 ml/min. Oni su također dovršeni u malom laboratoriju. Pri tlaku ispod 2 bara mjerenje je postalo nemoguće jer je titranje vibrirajuće cijevi postalo nestabilno pri malim brzinama protoka. Niski protok i statička mjerenja korišteni su unatoč specifikacijama uređaja zbog ograničenih volumena uzorka. U specifikacijama uređaja navedeno je da bi te niske brzine protoka dovele do zagrijavanja uzorka unutar cijevi i taj je učinak primijećen (+3 °C). Ipak, smatralo se da oba senzora pružaju točna mjerenja gustoće s L-Dens 7400 malo boljim od L-Dens 3300, ali eksperimentatori primjećuju potrebu stvarnog održavanja dinamičkih uvjeta procesa za optimalnu točnost.