Desafio do & de fundo
Uma empresa de aquicultura marinha na Coreia precisava de um sistema de controle de oxigênio dissolvido (OD) em circuito fechado para suas tanques de reprodução. A exigência era específica: manter o OD em um nível-alvo definido — o cliente utilizava 1 mg/L tomando-o como exemplo — e usar esse limite para acionar uma válvula solenóide de nitrogênio (N₂), abrindo-a sempre que o DO ultrapassasse o ponto de ajuste e fechando-a no momento em que o DO voltasse ao valor alvo.
A investigação levantou quatro questões de engenharia que determinam se tal circuito pode ser construído com equipamentos disponíveis no mercado: o controlador suporta pontos de ajuste de LIGADO e DESLIGADO ajustáveis independentemente; quantos tanques um controlador pode supervisionar; se cada tanque precisa de sua própria sonda e relé; e se é necessário um relé externo adicional.
Por que o KWS-630?
A água salgada prejudica as sondas de OD baseadas em membrana: o cloreto corrói o eletrólito e se forma um biofilme na membrana, fazendo com que o sensor apresente desvios e precise de manutenção frequente. O Sensor óptico (de fluorescência) de oxigênio dissolvido KWS-630 medidas sem consumir oxigênio e sem o uso de membrana, o que o torna muito mais estável na água do mar e reduz a manutenção à limpeza e calibração periódicas.
Instalação da Solução & amp;
Um controlador de limiar único liga e desliga a saída no mesmo valor de DO. Perto desse valor, a leitura sofre uma variação de alguns centésimos de miligrama por litro, de modo que a válvula solenóide oscila — abrindo e fechando repetidamente em questão de minutos —, o que reduz a vida útil da válvula e desestabiliza o lago. Pontos de ajuste independentes para LIGADO e DESLIGADO deixar uma faixa morta deliberada: a válvula se abre acima do valor superior e só se fecha novamente quando o DO cair para o valor inferior; assim, ela é acionada uma vez por ciclo, em vez de dezenas de vezes por hora.
O número de tanques que um controlador pode supervisionar é determinado pelo número de canais de entrada e de relé. Cada tanque que precise ser controlado de forma independente requer sua própria sonda de OD e seu próprio canal de comutação; um módulo de relé é adicionado quando a corrente de saída do controlador é inferior à corrente da bobina da válvula solenóide de N₂. Cada configuração é construída a partir dos mesmos blocos:
| Item | Por lagoa | Notas |
|---|---|---|
| Sonda óptica (de fluorescência) de oxigênio dissolvido | 1 | Medição luminescente de OD; sem membrana, sem necessidade de reabastecimento de eletrólito |
| Canal do controlador | 1 | Pontos de ajuste independentes para LIGADO/DESLIGADO, um circuito por canal |
| Módulo de relé | conforme necessário | Somente quando a bobina do solenóide exceder a capacidade nominal de saída do controlador |
| Cabo | 1 corrida | Conexões entre a sonda e o controlador e entre o controlador e a válvula |
| Software/configuração | sistema | Inserção de pontos de ajuste, registro de dados e configuração de alarmes |
| Serviço de calibração | por sonda | Verificação do ponto zero e do intervalo antes da entrega |
| Frete, alfândega, impostos, garantia, prazo de entrega | sistema | Cotação para o país de destino |
Resultados
O cliente solicitou três configurações — 2, 4 e 8 lagoas — para que a mesma filosofia de controle pudesse ser comparada em três escalas antes de se optar pela maior delas. Cada opção foi montada com um canal ON/OFF independente e uma sonda óptica por lagoa, incluindo todo o escopo (sonda, controlador, módulo de relé, cabo, software, calibração e condições de entrega), de modo que as opções pudessem ser comparadas em condições equivalentes.
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Perguntas Mais Frequentes
P: Um controlador DO pode operar vários tanques com pontos de ajuste diferentes?
R: Sim, desde que o controlador possua uma entrada de medição independente e um canal de comutação por lagoa. Cada canal mantém seus próprios pontos de ajuste para LIGADO e DESLIGADO; assim, a lagoa A pode ser mantida em um valor-alvo diferente do da lagoa B. O número exato de canais deve ser confirmado na ficha técnica do controlador para o modelo escolhido.
P: É necessário usar uma sonda diferente para cada lagoa?
R: Sim. O oxigênio dissolvido é específico de cada corpo d’água; portanto, uma sonda em um lago não fornece informações sobre o lago ao lado. Cada lago controlado de forma independente precisa de sua própria sonda.
P: Também preciso de um relé externo?
R: Somente quando a bobina da válvula solenóide consome mais corrente do que a saída do controlador é capaz de fornecer. Nesse caso, um módulo de relé é inserido entre o controlador e a válvula; para válvulas pequenas, a saída do controlador aciona a válvula diretamente.
P: Por que usar sondas ópticas de oxigênio dissolvido em vez de sondas eletroquímicas na água do mar?
R: As sondas ópticas não possuem membrana nem eletrólito que possam ser atacados pelo cloreto, e não consomem oxigênio na superfície de medição. Isso proporciona maior estabilidade e intervalos de manutenção muito mais longos em águas marinhas e salobras.
P: O que deve ser especificado para obter um orçamento preciso?
R: O número de tanques controlados independentemente, a faixa-alvo de OD para cada um, o tipo de válvula de gás e a corrente da bobina, os comprimentos dos cabos e o destino de entrega. Com esses cinco itens, é possível elaborar um orçamento para um pacote de 2, 4 ou 8 tanques sem ambiguidades.
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