Cercetătorii de la Facultatea de Inginerie Chimică și Științe Analitice a Universității din Manchester – Marea Britanie au studiat eficiența energetică a proceselor din industrie.

Cercetătorii au încorporat traductoarele TorqSense într-o platformă de testare care analizează pierderile în malaxoarele in-line. Producția eficientă este fundamental importantă pentru succesul proceselor în industrie, iar optimizarea consumului de energie este considerată esențială pentru că ”îmbunătățirile vor rambursa dividende pe parcursul mai multor ani”.

Dezvoltarea de metode noi
Consumul de energie în procesele de amestecare în rezervoare este bine investigat, dar în cazul malaxoarelor in-line de tip rotor-stator, fluxul este de multe ori controlat independent de viteza rotorului, și colectarea de date suficiente pentru a modela cu exactitate procesul a cerut un număr mare de experimente.

cercetare1Cercetătorii Dr. Mike Cooke și TL Rogers de la Universitatea din Manchester au dezvoltat două metode simplificate de obținere a informațiilor necesare pentru anumite malaxoare de tip stator-rotor: una utilizează măsurătorile cuplului, iar cealălalt echilibrul termic. Cooke a declarat că malaxoarele rotor-stator cu forfecare ridicată sunt utilizate pe scară largă în industria prelucrătoare, inclusiv la fabricarea multor alimente. Dispozitivele rotor-stator asigură o livrare concentrată de energie, putere și forfecare pentru accelerarea proceselor fizice, cum ar fi amestecarea, dizolvarea, emulsificarea și dezaglomerarea. La scară industrială, trebuie să înțelegem relația dintre viteza rotorului, debitul și energia disipată. Primul pas este legarea ratei de disipare a energiei de rezultatele procesului dorit, ” a declarat Cooke.

Folosirea TorqSense
Oamenii de știință au creat două experimente de amestecare și măsurare a profilului cuplului și a echilibrului termic. În primul experiment, cuplul a fost măsurat printr-un contor de cuplu TorqSense prin tehnologia Sensor Technology, contor montat pe arborele de antrenare.


Există două surse principale de eroare potențială atunci când se măsoară cuplul pe axul rotorului: driftul zero în funcție de timp și momentele de încovoiere pe arbore, ambele contrare cu TorqSense. Alte corecții trebuie să se facă pentru factori care includ pierderi la purtare și fluctuații de temperatură.
TorqSense a fost aleasă pentru studiu, deoarece conectarea sa la echipamente nu a însemnat folosirea de forțe suplimentare de tracțiune și a permis, de asemenea, asamblarea rapidă și dezasamblarea în timpul experimentelor.

Îmbunătățirea funcționării
Concluzia experimentelor lui Cooke este că parametrii de performanță ai malaxoarelor in-line pot fi ușor modelați, ceea ce permite utilizatorilor industriali să-și calculeze consumul optim de energie și să ajusteze în mod corespunzător regimul de funcționare al malaxoarelor. Cercetătorii spun că economiile de energie și costuri sunt însemnate, dacă avem în vedere întreaga perioada de producție, aducând o contribuție valoroasă la productivitatea companiei și la obținerea acreditării de producție ”verde”.