Regolatori di portata per il dosaggio di gas liquefatti
Le estrazioni chimiche vengono condotte ad alta pressione e richiedono un apporto precisamente dosato di solventi organici. Per rendere questo processo più efficiente e sostenibile, i gas liquefatti sono diventati un’alternativa ai tradizionali solventi organici. Spieghiamo le sfide e le potenziali soluzioni legate al dosaggio dei gas liquefatti.
Il dosaggio preciso di sostanze liquide/gassose può rappresentare una sfida. Tuttavia, combinando controller di portata con pompe ad alta pressione, si ottiene una soluzione semplice ma completa per dosare accuratamente gas liquefatti ad alte pressioni.
Un gas liquefatto è un gas che, a pressione atmosferica e temperatura ambiente, può essere trasformato in liquido tramite raffreddamento o compressione.
Requisiti dell’applicazione
I gas liquefatti devono essere dosati allo stato liquido, condizione che richiede pressioni elevate (fino a centinaia di bar). Per ottenere un dosaggio accurato, le condizioni di processo—soprattutto pressione e temperatura—devono prevenire la degassificazione del liquido. In particolare a basse portate, è essenziale monitorare che la quantità richiesta venga realmente dosata.
Soluzione di processo
La soluzione di processo per il dosaggio di gas liquefatti consiste in una pompa WADose High Pressure Lite con uno scambiatore di calore integrato, combinata con un controller di portata Coriolis Bronkhorst e un misuratore di pressione EL-PRESS.
La funzione dello scambiatore di calore è raffreddare la testa della pompa a una temperatura sotto lo zero, favorendo la formazione del liquido e prevenendo cavitazione e degassificazione. L’obiettivo è evitare fluttuazioni di pressione e un flusso irregolare durante il dosaggio dei composti chimici.
La combinazione tra la pompa a pistone WADose e il controller di portata consente un dosaggio accurato dei gas liquefatti. Le pompe a pistone stand-alone non sono ermetiche e possono usurarsi nel tempo. Di conseguenza, il setpoint può non corrispondere alla reale quantità dosata, problema particolarmente rilevante per portate basse nell’ordine dei ml/min.
Con questa soluzione, la quantità dosata viene misurata accuratamente in situ tramite il controller di portata, che regola in tempo reale il funzionamento della pompa. Questo circuito di controllo auto-monitorato opera continuamente, garantendo che la soluzione dosi esattamente quanto previsto—così puoi “sapere cosa stai pompando” in tempo reale.
Prima di introdurre questa soluzione, la fornitura di gas liquefatti avveniva tipicamente in modo non controllato, senza la precisione necessaria.
Questa soluzione di processo comprime il gas liquefatto—generalmente proveniente da una bombola—fino a renderlo liquido a una pressione di circa 200 bar. La pressione è monitorata da un misuratore elettronico digitale sia per il controllo di processo sia per funzioni di sicurezza: si garantisce che la pressione non superi la resistenza dei dispositivi o dei recipienti, proteggendo così i componenti. In questo modo non sono necessarie ulteriori valvole di sicurezza.
Oltre alla portata massica, il controller di portata misura continuamente la densità del composto chimico: un’ulteriore verifica per assicurarsi che esso sia completamente in fase liquida, consentendo una risposta immediata in caso contrario. Anche la temperatura del composto dosato è monitorata dal controller.
Questa combinazione pompa/controller è una soluzione completa plug-and-play, che non richiede ore di ingegneria. I parametri di controllo possono essere modificati facilmente tramite un’interfaccia intuitiva.
“Sai cosa stai pompando in tempo reale.”