इनलाइन डेंसिटी मीटर के अग्रणी निर्माता और आपूर्तिकर्ता, लोनमीटर ग्रुप ने दुनिया भर के ग्राहकों के लिए पेशेवर समाधान प्रदान करने के लिए दशकों समर्पित किए हैं। इन समाधानों ने कई औद्योगिक कारखानों, बिजली संयंत्रों और धातुकर्म उद्यमों को लागत कम करने और दक्षता में सुधार करने में मदद की है।

स्लरी मिश्रण की महत्वपूर्ण भूमिका

हाइड्रोजन ईंधन सेल एमईए का प्रदर्शन उत्प्रेरक स्लरी की एकरूपता और स्थिरता पर अत्यधिक निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, एनोड स्लरी को 40% विआयनीकृत जल, 40% मेथनॉल और 5% आयनोमर घोल के मिश्रित विलायक में समान रूप से फैले 15% पीटी-सी उत्प्रेरक की आवश्यकता होती है; कैथोड स्लरी को उत्प्रेरक (20%) और बाइंडर (10%) के उच्च अनुपात की आवश्यकता होती है। यह सटीक अनुपात न केवल स्लरी के भौतिक गुणों को प्रभावित करता है, बल्कि उत्प्रेरक सक्रिय साइटों और प्रोटॉन चालकता के वितरण को भी सीधे प्रभावित करता है।

अनुचित घनत्व नियंत्रण उत्प्रेरक के एकत्रीकरण या अवसादन का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप लेपित उत्प्रेरक की मोटाई असमान हो सकती है और यहां तक ​​कि समग्र बैटरी प्रदर्शन भी खराब हो सकता है। उदाहरण के लिए, उच्च घनत्व अत्यधिक उत्प्रेरक या विलायक वाष्पीकरण का संकेत दे सकता है, जिससे घोल की चिपचिपाहट बढ़ सकती है और कोटिंग के दौरान "नारंगी छील" या "पिनहोल" दोष हो सकते हैं; कम घनत्व अपर्याप्त उत्प्रेरक का संकेत दे सकता है, जो पर्याप्त प्रतिक्रिया स्थल प्रदान करने में विफल रहता है और बैटरी दक्षता को कम करता है।

पारंपरिक स्लरी घनत्व नियंत्रण की सीमाएँ

पारंपरिक उत्प्रेरक घोल मिश्रण प्राथमिक में मैन्युअल वजन और ऑफ़लाइन परीक्षण पर निर्भर करता है। यह दृष्टिकोण वास्तविक समय की प्रक्रिया से बहुत पीछे है - नमूने से परीक्षण के परिणाम प्राप्त करने में अक्सर 15-30 मिनट लगते हैं, जिस समय तक घोल अगली प्रक्रिया में प्रवेश कर चुका होता है, जिससे काफी मात्रा में पुनर्रचना अपशिष्ट होता है।

मैन्युअल संचालन नैनोस्केल उत्प्रेरक कण समूहन का पता लगाने के लिए संघर्ष करते हैं। इसके अतिरिक्त, तापमान परिवर्तन और विलायक वाष्पीकरण जैसे कारक घोल में गतिशील घनत्व में उतार-चढ़ाव का कारण बनते हैं, जिसकी पारंपरिक प्रक्रियाएं वास्तविक समय में भरपाई नहीं कर सकती हैं, जिससे गुणवत्ता अस्थिरता जोखिम और भी बढ़ जाता है।

कार्य सिद्धांत और तकनीकी लाभ

इन चुनौतियों का समाधान करने के लिए, लोनमीटर इंजीनियरों ने कोरिओलिस बल सिद्धांत पर आधारित इनलाइन घनत्व मीटर विकसित किए, जो ±0.001 ग्राम/सेमी³ तक की सटीकता के साथ वास्तविक समय घनत्व डेटा प्राप्त करने के लिए द्रव कंपन आवृत्ति को मापते हैं। हाइड्रोजन ईंधन सेल के घोल मिश्रण में, इन उच्च परिशुद्धता निगरानी उपकरणों को घनत्व और तापमान डेटा को लगातार एकत्र करने के लिए मिश्रण टैंक या परिसंचरण पाइपलाइनों के आउटलेट पर स्थापित किया जा सकता है, जिसमें क्षतिपूर्ति एल्गोरिदम घनत्व पर तापमान के प्रभाव को समाप्त करता है।

कोरिओलिस घनत्व मीटर से परे, लोनमीटर ने अन्य इनलाइन घनत्व मीटर भी विकसित किए हैं जैसे ट्यूनिंग फोर्क घनत्व मीटर और अल्ट्रासोनिक घनत्व मीटर जो विभिन्न कार्य स्थितियों के लिए बुद्धिमान घनत्व निगरानी सेंसर प्रदान करते हैं। जब पता चलता है कि कैथोड घोल घनत्व लक्ष्य मान से अधिक है, तो सिस्टम स्वचालित रूप से विचलन की गणना करता है और मीटरिंग पंप के माध्यम से विलायक की एक उचित मात्रा जोड़ता है; यदि घनत्व बहुत कम है, तो पूर्व-फैला हुआ उत्प्रेरक मदर लिकर जोड़ा जाता है। यह गतिशील लूप नियंत्रण न केवल सूत्र विचलन को ठीक करता है बल्कि ऐतिहासिक डेटा विश्लेषण के माध्यम से संभावित मुद्दों की भविष्यवाणी भी करता है। जब घनत्व में उतार-चढ़ाव थ्रेसहोल्ड से अधिक हो जाता है, तो सिस्टम संभावित गैर-समान फैलाव या चरण पृथक्करण को संकेत देने के लिए अलार्म ट्रिगर करता है, जिससे बैच गुणवत्ता दुर्घटनाओं से बचा जा सकता है।