미립화는 액체를 미세한 물방울로 분해하는 공정으로, 일반적으로 노즐을 통해 액체를 분사하여 이루어지며, 때로는 고속 또는 고압 가스의 도움을 받기도 합니다. 향수 스프레이, 정원 호스, 에어로졸 탈취제 등이 대표적인 예입니다. 점도는 미립화에서 중요한 역할을 하며, 물방울 크기, 분사 패턴, 그리고 유량에 직접적인 영향을 미칩니다. 인라인 점도 모니터링은 일관된 성능을 보장하고 불균일한 도포, 막힘 또는 장비 마모를 방지합니다.
내용의 표
개요
산업 환경에서 미립화는 입자 크기, 분포, 그리고 농도가 제품 품질과 성능에 영향을 미칠 수 있는 응용 분야에서 중요한 역할을 합니다. 이 공정을 사용하는 산업으로는 식품 및 제약(분무 건조), 자동차 및 전자(분무 코팅), 농업(살충제 및 비료 분무), 그리고 제조(페인트 도포) 등이 있습니다.
일반적으로 전통적인 실험실 기반 샘플링이 사용되지만, 이는 실시간 변화를 포착하기 어려운 간헐적인 통찰력을 제공합니다. 반면, 인라인 측정은 프로세스에 대한 지속적이고 실시간 가시성을 제공하여 더 빠른 대응을 가능하게 합니다.
Rheonics SRV 인라인 점도계
Rheonics SRV 센서는 광범위한 점도와 온도를 실시간으로 측정하며, 탱크 내 혼합 공정 모니터링 및 파이프라인 내 유동 유체의 연속 측정에 적합합니다. 특히 고속 혼합 공정에 적합하며, 유체 내 기포나 외부 진동의 영향을 받지 않습니다.
이 센서는 공장에서 교정되어 작동 수명 동안 재교정이 필요하지 않습니다. 그러나 고객은 품질 관리의 일환으로 업계에서 사용되는 계측기에 대한 교정 또는 검증을 요구할 수 있습니다. 필요한 경우 특정 기준에 맞추기 위해 선택적으로 재조정 또는 오프셋 보정을 수행할 수 있습니다. 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. 현장 및 공장에서 인라인 공정 점도계 SRV 교정.
Rheonics 센서 기술은 균형 비틀림 공진기(BTR)를 기반으로 합니다. 이 특허 기술은 센서를 소형, 경량화하고 외부 진동의 영향을 받지 않도록 하여 경쟁사 제품에 비해 상당한 이점을 제공합니다.
SRV는 고압 응용 분야와 호환되는 구성으로 제공되므로 라인 직경이 작고 고압에서 작동하는 사전 분무 설정에 이상적입니다.
Rheonics 전용 고압 유동 셀과 어댑터를 제공합니다. 예:
G1/2 위생 유동 셀
속성:
- 나사산 G 1/2″ 연결
- 최대 압력: 500bar(7250psi).
- 유체 용량: 9mL.
- 소재: 스테인리스 스틸 316L.
- 소규모 라인(DN5~DN25)이나 대규모 파이프라인의 우회에 이상적입니다.
- CIP(Clean-in-Place) 응용 분야에 적합한 위생적인 설계가 필요합니다. O-ring 밀봉.
- 표면에 표시된 흐름 방향에 따라 설치하는 것이 좋지만, 반대로 설치할 수도 있습니다.
고압 유동 셀
속성:
- 나사산 3/4″ NPT 센서 프로브 연결, 9/16″-18 UNF 입구/출구 포트.
- 최대 압력: 690bar(10,000psi).
- 유체 용량: 4.3mL.
- 고압, 고온 응용 분야에 적합한 컴팩트한 디자인입니다.
- 소구경 라인이나 바이패스에서 최적의 유체 접촉을 위해 설계되었습니다.
- PTFE 씰링과 특정 입구/출구 어댑터가 필요합니다(포함되지 않음).
3/4” NPT 유동 셀
속성:
- 3/4″ – 14 NPT 센서 및 파이프 연결.
- 최대 압력: 200bar(2900psi).
- 유체 용량: 60mL.
- 대형 파이프라인의 인라인 설치나 우회에 적합합니다.
- SRV 감지 요소 주변의 안정적인 흐름 프로필을 보장합니다.
- 표준 NPT 설치, 테프론 테이프 밀봉 필요
이러한 액세서리는 가압 시스템에서 안정적인 설치 및 성능을 보장합니다. 더 많은 액세서리 옵션은 다음을 참조하세요. Rheonics SRV 점도계 액세서리.
분무에서 점도의 중요성
다양한 요인들이 미립화와 액체 흐름이 오리피스에서 나온 후 얼마나 쉽게 미립화되는지에 영향을 미칩니다. 이러한 요인에는 표면 장력, 점도, 밀도와 같은 유체 특성이 포함됩니다.
점도는 유체의 흐름 저항을 측정합니다. 점도가 증가하면 유체를 펌핑, 혼합 또는 운반하기가 더 어려워집니다. 따라서 점도 측정은 공정에서 중요한 요소가 됩니다.
분무기 전 인라인 점도 모니터링을 통해 실시간으로 물방울 형성을 제어하여 일관성을 보장할 수 있습니다.
- 물방울 크기: 점도가 높을수록 일반적으로 더 큰 액적 크기가 생성됩니다. 예를 들어, 코팅에서 액적 크기가 정확하지 않으면 표면이 고르지 않거나, 오렌지 껍질이 생기거나, 처지는 현상이 발생합니다. 연소 과정에서는 액적 크기가 연비와 배출가스에 영향을 미칩니다.
- 스프레이 각도 및 패턴: 점도 변화는 분무 각도와 패턴에 영향을 미쳐 도포량이 일정하지 않게 될 수 있습니다. 이는 농업용 분무나 산업용 코팅과 같은 용도에 매우 중요합니다.
- 유량 및 노즐 성능: 점도 변화는 노즐을 통과하는 유량에 영향을 미칠 수 있습니다. 점도가 높은 유체는 더 높은 압력을 필요로 하고 노즐 막힘을 유발하여 효율을 저하시키고 장비 마모를 유발할 수 있습니다.
점도 측정을 통해 분무 매개변수의 조건을 조정하여 반복 가능한 결과를 얻을 수 있습니다.
주요 용도
분무와 관련된 주요 응용 분야와 점도 모니터링이 필수적인 이유는 다음과 같습니다.
분무 건조(식품, 제약, 화학)
점도는 분무 건조 중 액적 형성에 직접적인 영향을 미치며, 이는 건조 속도, 입자 크기 분포, 겉보기 밀도, 유동성, 그리고 최종 분말의 용해도에 영향을 미칩니다. 노즐 전 점도 모니터링은 일관된 분말 품질을 보장하고, 노즐 막힘을 방지하며, 에너지 효율을 향상시킵니다.
코팅 응용 분야(자동차, 산업, 기능성 코팅)
코팅액의 점도는 액적 크기, 분사 패턴, 도막 두께, 레벨링, 그리고 최종 표면 외관을 결정하며, 오렌지 필, 번짐, 처짐과 같은 결함을 배제합니다. 인라인 점도 제어는 균일한 두께를 제공하고, 마감 품질을 향상시키며, 낭비를 최소화하고, 노즐 오염을 방지합니다.
화학 처리 및 반응 분무(SCR 시스템, 가스 스크러빙, 중합)
연도 가스 스크러빙, 분무 중합, 촉매 주입 등의 공정에서 미립화는 물질 전달 및 반응 효율에 핵심적인 역할을 합니다. 점도 변화는 분무 침투 및 균일성에 영향을 미칠 수 있습니다. 지속적인 모니터링은 반응 성능을 유지하고, 막힘을 방지하며, 제품 균일성을 보장하는 데 도움이 됩니다.
연료 분무(연소 엔진, 가스터빈, 버너)
연료 점도는 분무 품질을 결정하며, 이는 기화, 공연비, 연소 효율, 그리고 NOx(질소산화물) 및 SO2(이산화황)와 같은 배출률에 영향을 미칩니다. 바이오연료나 중유와 같은 다양한 연료 혼합물을 취급할 때 코킹을 방지하고 안정적인 연소를 보장하기 위해서는 인라인 측정이 필수적입니다.
농업용 살포(살충제, 제초제, 비료)
농업용 분무액의 입자 크기 분포는 유체 점도에 크게 영향을 받으며, 이는 드리프트 가능성, 캐노피 침투, 그리고 생물학적 활성에 영향을 미칩니다. 실시간 모니터링을 통해 정밀한 살포, 오프타겟 효과 감소, 그리고 제형 변경이나 온도 변화가 가능합니다.
가습 및 공조(산업용, HVAC)
HVAC 및 산업용 가습기에서 점도는 물방울 크기와 증발 속도를 좌우하며, 이는 습도 조절, 에너지 사용량, 그리고 표면 습윤에 영향을 미칩니다. 인라인 측정을 통해 적절한 습도 조절을 보장합니다.
의료기기 코팅(스텐트, 카테터)
의료용 코팅은 효과적인 약물 방출과 기능적 반응을 위해 매우 균일한 두께가 필요합니다. 점도는 분무 증착에서 조절해야 할 중요한 매개변수 중 하나입니다. 인라인 모니터링은 일관성을 보장하고, 엄격한 검증 기준을 충족하며, 배치 실패를 줄입니다.
적층 제조(바인더 제팅, 재료 제팅)
바인더 제팅과 같은 3D 프린팅 기술에서 점도는 액적 형태, 정확도, 그리고 기판이나 파우더 베드와의 상호작용에 영향을 미치며, 이는 해상도와 기계적 강도에 영향을 미칩니다. 실시간 모니터링은 부품 품질을 향상시키고 배치 불량을 줄입니다.
프로세스 조건 및 모범 사례
프로브 세척성
Rheonics SRV 점도계는 파이프나 탱크에 쉽게 설치할 수 있습니다. 고객은 각 용도에 맞게 프로브 연결부와 길이를 설정해야 합니다. 프로브 길이는 사용자가 직접 설정할 수 있으므로 감지 소자가 유체에 정확히 잠기도록 할 수 있습니다. 정확한 데이터를 측정하고 유체 구성으로 인해 감지 영역에 침전물이 발생할 가능성이 있는 경우, 적절한 침지는 감지 영역의 침전물을 최소화하는 데 중요합니다.
흐름 속도 제한
Rheonics 센서는 일반적으로 최대 10m/s의 유속에 적합합니다. 분무기 공급 라인에서는 침전을 방지하기 위해 유속이 매우 높아질 수 있으므로, 엘보에서 프로브를 유속 방향과 평행하게 설치하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 기계적 충격을 줄일 수 있습니다. 그러나 이 범위의 유속에서는 측정값에 과도한 노이즈가 발생할 수 있습니다. 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. Rheonics 고유량 및 고점도 응용 분야에 적합한 SR형 센서입니다.
유체 속의 입자
Rheonics 센서는 정확도에 미치는 영향을 최소화하면서 미크론 크기의 부드러운 입자를 처리할 수 있으며, 추가된 신호 잡음은 전자 장치를 통해 필터링할 수 있습니다. 그러나 밀리미터 크기 이상의 입자를 포함하는 분무 유체는 판독 불안정성과 센서 기계적 손상을 유발할 수 있습니다. 따라서 이러한 입자로부터 멀리 떨어진 곳에 사전 차단하거나 설치하는 것을 고려해야 합니다.
