Blogserie: Hoe ga je om met flowmeting van vloeistoffen? Deel 3

Vloeistoftoevoer – een stabiele lage vloeistofflow

Zoals we in het voorgaande bij de tips voor het selecteren van een geschikte flowmeter of -regelaar al aangaven, is een zeer stabiele ingangsdruk nodig om bij een lage vloeistofflow een stabiel flowbereik te verkrijgen. Doordat een gas een samendrukbaar medium is, kan het bij het regelen van de druk een buffereffect hebben. Een vloeistof heeft veel minder veerkracht. Hoewel Bronkhorst-flowregelaars drukschommelingen tot op zekere hoogte kunnen neutraliseren, kunnen snelle veranderingen in de ingangsdruk de flow destabiliseren..

In het algemeen zijn er twee methoden om het vloeistofsysteem van een stabiele inlaatdruk te voorzien: gebruik een drukvat, als gas wordt benut om de vloeistof onder druk te zetten, of gebruik een pomp. De keuze voor een methode is deels ook een praktische beslissing op basis van de reeds aanwezige installatie bij de klant.
 

Het is vaak een afweging tussen het volume van de te doseren vloeistof, de druk en de toepassing. In een onderzoekslab kan bijvoorbeeld helium aanwezig zijn voor druktoepassingen, terwijl er in een productieomgeving een andere oplossing gezocht moet worden, vaak met behulp van een pomp. In deel 4 van deze blogserie lees je meer over het gebruik van een pomp voor een stabiele ingangsdruk.

Tip 1: Gebruik een drukvat

Als er gas wordt gebruikt om de vloeistof onder druk te zetten, adviseren wij daarom met klem om te voorkomen dat het gas rechtstreeks met de vloeistof in aanraking komt. Gebruik bijvoorbeeld een drukvat met een membraan dat de vloeistof fysiek van het drukgas gescheiden houdt – vergelijkbaar met de manier waarop een expansievat wordt toegepast in je cv-installatie thuis.

 

Tip 2: Gebruik een gas met een lage oplosbaarheid

Als het noodzakelijk of onvermijdelijk is dat het drukgas rechtstreeks met de vloeistof in aanraking komt, zijn er enkele oplossingen mogelijk. Bijvoorbeeld: gebruik een gas met een lage oplosbaarheid. Voor vloeistoffen op waterbasis is helium meestal de beste oplossing, gevolgd door stikstof. Pas, indien mogelijk, de laagst denkbare druk op de vloeistof toe. Dit is natuurlijk afhankelijk van de werkdruk van de toepassing. Met het oog hierop kan het nuttig zijn het vloeistofvat aanzienlijk hoger te plaatsen dan de flowregelaar, zodat de zwaartekracht zijn werk kan doen en er dus minder gasdruk nodig is.
 
 

Tip 3: Gebruik een ontgasser

Als laatste toevlucht kun je een ontgasser gebruiken om het gas uit de vloeistof te verwijderen. Dat is een instrument met een poreuze slang waarop aan de buitenkant een vacuüm wordt toegepast, waardoor de gasbelletjes uit de in de slang aanwezige vloeistof worden gezogen. Standaardontgassers werken prima bij waterachtige media. Voor lage flowbereiken onder 50 g/h en afhankelijk van de soort toepassing adviseren we het gebruik van een ontgasser als stabiliteit en maximale nauwkeurigheid de hoogste prioriteit hebben en verstoringen door gasbelletjes moeten worden verwijderd. Een ontgasser wordt gezien als een dure optie, maar als je werkt met een geavanceerde toepassing, hoort daar de best mogelijke oplossing bij. Als voorbeeld: je koopt toch ook geen banden van € 25 voor een peperdure sportauto?
 

Tip 5: Hoe gaan we om met roestvorming op gelaste onderdelen?

Bij media op waterbasis adviseert Bronkhorst het om een vat uit één stuk gepassiveerd staal te gebruiken, ter voorkoming van roestproblemen bij met name gelaste onderdelen. Bij organische oplosmiddelen zoals methanol, tolueen of aceton is het roesten van gelaste onderdelen meestal geen probleem. Omdat vloeistofregeling met een drukvat meestal een batchproces is, moet je ervoor zorgen dat het vat groot genoeg is om tussen bijvullingen lang genoeg een stabiele flow te kunnen leveren. Gebruik een vultrechter bij de invoer om spatten en morsen bij het vullen te voorkomen.