Bulanıklık Ölçerler / Bulanıklık Sensörleri

Bulanıklık nedir?

Bulanıklık, bir sıvının berraklık derecesini ifade eden optik bir özelliktir. Sudaki bulanıklık, ışığı saçan veya ışık geçirgenliğini engelleyen asılı parçacıklar veya koloidal maddelerden kaynaklanır: asılı parçacıkların/koloidal maddelerin konsantrasyonu ne kadar fazla olursa bulanıklık o kadar yüksek olur. Bu tür parçacıklar normalde insan gözü ile görülemeyecek kadar küçüktürler; bu nedenle, bulanıklık ölçümü bir bulanıklık ölçer veya bulanıklık analizörü ile yapılmak zorundadır. Yakından bulanıklık izlemesi gerektiren prosesleri kontrol etmenin en iyi yolu, in-line bulanıklık ölçerdir. In-line bulanıklık ölçer, proses kontrolü amaçları için kullanılabilecek sürekli bir bulanıklık ölçümü sağlar. Bulanık sıvılara günlük örnekler:

• Süt - su içinde emülsifiye protein/yağ damlaları içerir
• Atık su - asılı parçacıklar içerir
• Buğday birası - maya hücrelerini içerir

Bulanıklık ölçümü neden önemlidir?

Birçok durumda, su kalitesinin veya bir filtreleme prosesinin verimliliğinin değerlendirilmesi için bir bulanıklık sensörü kullanılır. Bulanıklık ölçümleri, birçok sektörde ve uygulamada önemli göstergelerdir, çünkü sadece endüstriyel prosesin verimini etkilemezler ayrıca bir sisteme zarar veren faktörleri de tespit ederler.

Bulanıklık ölçümlerini ne etkiler?

Yukarıda belirtildiği gibi, bulanıklık ölçümü, sıvı bir ortamdaki asılı parçacıkların, ışığı saçma derecesini belirler. Saçılma aşağıdakilere dayanır

• Parçacık konsantrasyonu: Yüksek parçacık konsantrasyonları yüksek ışık saçılımına ve dolayısıyla yüksek bulanıklık değerlerine sebep olur.
• Parçacık şekli ve boyutu: Görünür ışık dalga boyunun 1/10'undan küçük parçacıklar, ışığı simetrik olarak saçar. Daha büyük parçacıklar (tipik olarak görünür ışığın dalga boyundan daha büyük bir çapa sahip) ışığı asimetrik olarak saçar. Bu nedenle bulanıklık ölçmek için saçılım açısı dikkate alınmalıdır.
• Işık dalga boyu: Yukarıda ifade edildiği gibi, saçılmış ışığın şiddeti parçacık boyutuna bağlıdır. İlave olarak, bir sıvıda renk varlığı dedektörde ölçülen ışığı azaltabilir. Sonuç olarak, bulanıklık ölçümü için uygun bir ışık dalga boyunun kullanılması düşünülmelidir.

Yukarıdaki üç noktanın bir sonucu olarak, bulanıklığın bir numunenin karakteristik özelliği olarak kullanılması sadece ölçüm metodu standartlaştırılmışsa mümkündür. Örneğin, biracılık uygulamalarında ölçülecek sıvı sarımsı renktedir ve maya parçacıkları içerir. Bu nedenle, kalite güvence maksadıyla fitre kaldırımını kontrol etmek için ileri ve yana saçılmış ışık miktarı ışık kaynağına kıyasla 25^o ve 90^o açılarda ölçülür. Kırmızı (650 nm) ve mavi (460 nm) ışık kaynakları bulanıklık ve renk izleme kılavuzlarında belirtilmiştir.

Bulanıklık ölçümünde yaygın olarak görülen kimyasal parazit etkileşimleri nelerdir?

Bulanıklık ölçümü, ışık soğurucu veya floresan ışık yayan maddelerin varlığından olumsuz olarak etkilenebilir. Bu kimyasal parazit etkileşimi, görünür ışıktakilerden başka dalga boyları (örneğin, 860 nm yakın kızılötesi) kullanılarak en aza indirilebilir.

Hava kabarcıkları bulanıklık ölçümünü karıştırabilir, bu nedenle kurulum noktasının hava kabarcıklarının en az olduğu bir yerde seçilmesi önemli olabilir.

Pencerenin kirlenmesi de bulanıklık ölçümünde kritiktir. En gelişmiş teknoloji ve oran prensibi, numune renk değişimlerini, ışık kaynağı olarak kullanılan lambanın eskimesini ve optik pencerenin kirlenmesini telafi edebilir.

Bulanıklık ölçer nedir?

Bulanıklık ölçer bulanıklığı ölçen bir sensördür. Bulanıklık sensörlerinin ortak iki yönü vardır:

• Bir ışık kaynağı -- ör. ışık yayan diyot (LED)
• Bir veya daha fazla ışık dedektörü - genellikle fotodiyotlar

Piyasadaki yaygın bulanıklık ölçer ölçüm metotları nelerdir?

Özel ölçüm aralıkları ve farklı uygulamalar için optimize edilmiş çeşitli türlerde in-line bulanıklık sensörleri/on-line bulanıklık ölçerler vardır.

• İleri saçılmış ışık/emilim: Bu teknolojiye sahip bulanıklık sensörleri (ör. METTLER TOLEDO'nun InPro 8300 RAMS serisi ve InPro 8600i/D1 ve /D3 serisi) düşük ila orta düzeyde bulanıklık seviyelerine sahip uygulamalar için tasarlanmıştır. Ayrıca renk ölçümü (sarılık), InPro 8300 RAMS tipi TCS ve COMBINE/InPro8600i/D3'lerde de mevcuttur.
• Geriye saçılmış ışık: Bu sensörler, (ör. METTLER TOLEDO'nun InPro 8050, InPro 8100 ve InPro 8200 serileri) 250 g/l'ye kadar asılı katı madde içeren yüksek parçacık konsantrasyonuna sahip numuneler için tasarlanmıştır. Uygulamaya bağlı olarak, METTLER TOLEDO sensörleri, farmasötik ve atık su kullanımı için sırasıyla hem paslanmaz çelik hem de polisülfon gövde içinde mevcuttur.

Bulanıklık ölçer nasıl kalibre edilir?

Bir bulanıklık ölçeri kalibre etmek bir transmitter ile üç farklı şekilde yapılabilir. İlk metoda manuel kalibrasyon denir. Bu en hızlı fakat en düşük seviyeli kalibrasyondur. Kullanıcı sapmayı ve eğimi değiştirebilir ve bir ölçüm değeri hesaplanır ve görüntülenir.

İkinci tipe çok noktalı kalibrasyon denir. Bu kalibrasyon tipi ölçülen proses için en iyi doğrusallığı sağlar. iki, üç, dört ve beş noktalı kalibrasyon gerçekleştirilebilir – genellikle off-line ve kurulmamış bir sensör ile.

Üçüncü tip, proses veya in situ kalibrasyondur. Bu operatörün transmitterdeki proses kalibrasyonu menüsüne girip mevcut bulanıklık değerini kaydettiği on-line bir kalibrasyondur. Operatör daha sonra bir referans bulanıklık ölçümü elde etmek amacıyla laboratuvar enstrümanına karşı ölçmek için proses sıvısından bir numune alır. In-line bulanıklık ölçere ve transmittere bağlı olarak, çok noktalı in situ kalibrasyonlar mümkündür (ör. METTLER TOLEDO M800 transmitter ve geri saçılmış ışık bulanıklık sensörü).

METTLER TOLEDO bulanıklık analizörü/on-line bulanıklık sensörleri aşağıdaki gibi birçok sektörde kullanılabilir:

• Biyoteknoloji
• Farmasötik
• Kimyasal İşleme
• Petrokimya
• Gıda ve İçecek
• Bira İmalathaneleri

Doğru bulanıklık sensörü nasıl seçilir?

Bulanıklık sensörü, gerekli ölçüm aralığına ve uygulamaya göre seçilmelidir. METTLER TOLEDO, aşağıdaki gibi birçok farklı uygulamanın gereksinimlerini karşılayan çok yönlü bulanıklık sensörleri sunar:

• Fermantasyon
• Biyokütle büyütme (optik yoğunluk)
• Kristalleşme
• Faz ayırma
• Yağdaki su
• Filtre kaldırımı
• Aktif çamur
• Bira filtrelemesi sonrası ve sarılık ölçümü
• Atık su

Detaylar için lütfen yerel METTLER TOLEDO temsilcinizle irtibata geçin.