L3 - Nicht-invasive, online Dichtebestimmung mittels ultraschallbasierender Mehrfach-Reflektions-Methode
- Event
- 11. Dresdner Sensor-Symposium 2013
2013-12-09 - 2013-12-11
Dreikönigskirche - Haus der Kirche Dresden - Chapter
- 11. Sensoren für Bioprozess- und Verfahrenstechnik
- Author(s)
- S. Hoche, M. Hussein, T. Becker - TU München, Freising/D
- Pages
- 418 - 420
- DOI
- 10.5162/11dss2013/L3
- ISBN
- 978-3-9813484-5-3
- Price
- free
Abstract
Die Dichte ist ein wichtiger Parameter für die meisten bekannten Verfahren der chemischen, petrochemischen, pharmazeutischen, Lebensmittel- und Getränkeindustrie; sowie Biotechnologie, Wasser- und Abwasserwirtschaft. Das Potenzial den Prozess online mittels Dichte zu beurteilen, ermöglicht neue Möglichkeiten der Prozesssteuerung und -überwachung. Bei einigen Methoden werden direkte physikalischen Beziehungen genutzt, die letztendlich auf der Korrelation zwischen Dichte und Prozessgröße basieren und auf bestimmte chemische Reaktionen oder charakteristische
Prozessverläufe beschränkt sind. Etablierte Messsysteme wie Coriolis-Masse- oder Schwingrohr- Systeme sind wiederum oftmals auf spezielle Anwendungsbereiche (z.B. bezüglich Sensorimplementierung: Rohrdurchmesser, Bypass, Durchflussgeschwindigkeit) beschränkt. Je nach Prozess können weitere Limitierungen wie Empfindlichkeit gegenüber Blasen, Partikel oder Fouling relevant sein. In sensitiven Bereichen wie der Lebensmittel- oder pharmazeutischen Industrie sind zusätzlich Aspekte des Hygienic Design und Sterilisierbarkeit von besonderer Bedeutung. Dieser Beitrag befasst sich mit der alternativen, nicht-invasiven, online Bestimmung der Dichte mittels ultraschallbasierender Mehrfach-Reflektions-Methode und Dämpfer-Reflektor-Sonde. Kalibrationsversuche ergaben einen absoluten, mittleren, quadratischen Fehler von ±0,5 kg/m³.
Evaluationsversuche in der kontinuierlichen Kultur ergaben einen mittleren Fehler von 0,77 %.