Farbmessungen in Prozessmedien sind entscheidend für die Aufrechterhaltung idealer Verfahrensabläufe und die Einhaltung gewünschter Produktqualitäten. Die photometrische Inline Farbmessung erlaubt die genaue Kontrolle einer Prozessautomatisierung bei Farbzugaben und Entfärbungen und die sorgfältige Überwachung des Prozessmediums, um Farbänderungen während des Prozesses zu erkennen und dessen Ursache gegebenenfalls zu beseitigen. Denn Farbänderungen dienen als zuverlässiger Indikator für andere Prozessparameter wie z.B. Überhitzung, Verdünnungsverhältnis und Produktaussehen.
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Für Farbmessungen werden typischerweise Proben aus der Prozessleitung entnommen und anschließend entweder visuell oder mit Hilfe eines Spektrometers im Labor analysiert. optek Farbmesssysteme können sofort in der Prozessleitung die Farbänderung des Mediums detektieren. Dabei wird das Prozessmedium von einem gebündelten Lichtstrahl durchdrungen und dessen Intensität durch teilweise Absorption des Lichts geschwächt. Das Detektormodul des Farbmessgerätes erfasst diese Intensitätsänderung und wandelt sie in ein verwertbares Signal um. Die Absorption ist farb- und wellenlängenabhängig und daher ein sicherer Indikator für die Farbe des Mediums.
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Vorteile Inline Farbmessung |
- Verbesserung der Produktqualität
- Kontinuierliche Darstellung des Farbgrades
- Reduzierung von möglichen Produktkontaminationen
- Steigerung der Wirtschaftlichkeit
- Eliminierung menschlicher Fehlinterpretationen
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Farbmessungen im Prozess:
Entfärbung, Farbzugabe und Feststellung von Farbänderungen |
Ist eine Entfärbung erforderlich, werden in Prozessen oft Filter und Filtermedien verwendet, um die unerwünschte Farbe zu entfernen. Durch die Installation eines optek Farbmesssystems nach einem solchen Filter, kann sofort unerwünschter Farbeinbruch erkannt und so die vorgeschriebene Entfärbungsqualität überwacht werden.
Ähnliche Installationen an Farbdosierungssystemen überwachen den Prozess, um geeignete Farbparameter sicherzustellen. Generell wird eine Substanz überwacht, während sie dem Prozessstrom hinzugefügt wird und bis sie die gewünschte Konzentration erreicht hat.
Weit verbreitet ist auch der Einsatz von Farbmessungen zur Prozessüberwachung, wo Farbänderungen des Mediums erkannt und dessen Verursachung behoben werden soll. Die Detektion von Lecks in Wärmeaustauschern, Gelbfärbungen durch Überhitzung, oder die Farbdetektion von Verkohlungen und Spuren in wässrigen oder organischen Lösungen infolge von Kontaminationen sind einige Beispiele für diese Anwendung.
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| 2-Kanal-Farbmesssysteme |
optek 2-Kanal-Farbmesssysteme sind sowohl in der Empfindlichkeit als auch in der Genauigkeit und Reproduzierbarkeit besser als alle 1-Kanal-Farbmesssysteme. Effekte wie Hintergrundtrübungen oder verschmutzte Fenster beeinträchtigen in diesem Fall die Farbmessung nicht. Nachdem der Lichtstrahl teilweise vom Prozessmedium absorbiert wurde, wird das restliche Licht in zwei Strahlbündel aufgeteilt. Jeder dieser Lichtstrahlen passiert spezielle Interferenzfilter, die alle Wellenlängen blockieren bis auf die ausgewählte Mess- und Referenzwellenlänge.
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Die Messwellenlänge wird gewählt, um die charakteristische Absorption der Komponenten im Prozessmedium zu analysieren, während die Referenzwellenlänge eine ausgewählte Wellenlänge oder Bandenbreite ist, die erfahrungsgemäß nicht im Medium absorbiert. Durch Subtraktion des Referenzergebnisses vom Messergebnis erhält man das Ergebnis des echten Farbwertes aus dem Einflüsse durch Hintergrundtrübungen oder Fensterbeläge eliminiert sind.
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| Farbzahl |
Heutzutage sind viele Farbzahlen in Gebrauch. optek Farbmesssysteme sind so konfigurierbar, dass sie nahezu alle Farbzahlen darstellen können. Einige der bekanntesten Farbzahlen sind im Folgenden aufgelistet.
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Die APHA (American Public Health Association) Skala beschreibt die Konzentration einer Gelbfärbung. Sie stützt sich auf den Vergleich von Proben mit den wäßrigen Lösungen unterschiedlicher Platin-Cobalt (PtCo) Konzentrationen. Ursprünglich wurde diese Skala für Farbmessungen im Abwasser konzipiert.
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Saybolt und ASTM Farbzahlen finden Anwendung in der Mineralölindustrie wie z.B. für „wasserfreie Endprodukte“ wie Flugtreibstoff, Schmierwachs und Heizöl. Die Saybolt- Skala beschreibt mit ihren Farbzahlen so schwache Gelbfärbungen, dass sie für das menschliche Auge kaum sichtbar sind und daher nahezu farblos scheinen.
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In der Brauerei wird die Farbzahl ASBC-SRM und EBC verwendet.
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Andere Farbzahlen wie ICUMSA, AOCS und HAZEN kommen in der Speiseöl-Raffinerie zum Einsatz.
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