Proces tomografi

Industrial Tomography Systems plc (ITS) er en verdens leder inden for procestomografi.
Virksomheden tilbyder en række elektriske og akustisk baserede tomografisystemer til forskning og udvikling samt til proces applikationer. Disse er unikke og baserede på patenterede teknologier, ekspertise og dybdegående viden, bygget op over mere end 10 års utallige applikationer. Instrumentering, software og sensorer fra ITS bliver brugt til at karakterisere en bred vifte af multifase processer omfattende opblanding, separation, flow og reaktioner.

Elektrisk proces tomografi er en måleteknik, der anvendes til at få information om indholdet af tanke og rør. Tomografi gør det muligt at estimere den rumlige fordeling af faser og kemikalier inde i tanke og rørledninger og få en øjeblikkeligt feedback på reaktionsprocesser eller effektiviteten af stoftransport.

ITS tilbyder elektrisk tomografi instrumentering, software, sensorer og teknisk support. Elektroderne kan være placeret omkring periferien af en tank eller et rør på en sådan måde, at de er i elektrisk kontakt med procesmediet men uden at påvirke flow eller bevægelser af mediet, eller de kan være placeret på en prelplade eller en dyppesensor.

Teknologi

De grundlæggende principper i elektrisk tomografi er at måle elektrisk modstand/ ledningsevne, og kombinere måledataene til at give information om elektriske egenskaber henover tværsnittet i en tank eller et rør. Disse informationer kan blive relateret til fase koncentration, flow karakteristika, homogenitet, temperatur og en bred vifte af andre egenskaber Et enkelt datasæt (over 100 målinger) kan gennemføres på mindre end 40 millisekunder.

De hentede data bliver herefter behandlet af matematiske modeller i softwaren og herved opnås et visuelt billede af procesbetingelserne som f.eks. fordelingen af faser i en multifase proces og kvalitet/konsistens ved gentagne målinger af et volumen. Tomografidata er typisk præsenteret som et visuelt farvekodet billede hvor rød viser ledende og blå viser ikke-ledende materialer. Hvert billede (tomogram) er sammensat af en række ledningsevne målinger.

Applikationer

ITS systemer er meget udbredte i den farmaceutiske, fødevare og husholdningsprodukt, olie og gas, kernekraft og mineral industrien – og giver data, som gør det muligt for kunderne at forbedre effektiviteten, måle og forbedre kvaliteten, afkorte reaktionstider, øge udbyttet, karakterisere partikelstørrelsesfordeling, undersøge multikomponent flow og udvikle nye eller forbedre blandingsprocesser.

Tomografi systemer

ERT: Electrical Resistance Tomography. Bruges i multifase systemer hvor hver fase har meget forskellig ledningsevne. Dette gør ERT til en kraftfuld teknik ved studie af processer som mixing, flow og separering, hvor reaktanter eller produkter har forskellig ledningsevne som f.eks. krystallisation. ERT anvendes hvor materialerne er ledende som f.eks. vand, syrer, baser og ioniske opløsninger.

ECT: Electrical Impedance Tomography. Bruges hvor et bulk materiale ikke er elektrisk ledende. I et ECT tomogram står rød for høj dielektrisk værdi (f.eks. olie) og blå for lav dielektrisk værdi (f.eks. luft). ECT bruges derfor hvor materialerne ikke er elektrisk ledende f.eks. luft/olie. Hvis processen skifter fra at være ikke elektrisk ledende til elektrisk ledende eller vice versa kan et kombineret ECT/ERT system anvendes. Eksempler kan være polymerisering, tørring eller multifase flow.

EIT: Electrical Impedance Tomography. ERT og EIT bruges I flæng og forveksles ofte. EIR måler både de ledende og capacitive komponenter i materialet. Det gør det muligt at skelne mellem ledende materialer, så der kan differentieres på basis af deres egenskaber. Som eksempel er organiske materialer i suspensioner en signifikant capacitiv komponent og kan skelnes fra ioniske næringsstoffer.