Ron Tietge
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La vaisselle est souvent une corvée... et qui n’a jamais souhaité qu’elle disparaisse comme par magie ? Si vous n’avez pas encore de lave-vaisselle, vous savez de quoi il s’agit. Pourtant, les fabricants font de leur mieux pour que le produit vaisselle ne manque pas de couleurs. Vous avez probablement remarqué l’énorme variété de détergents au supermarché... il n’y a que l'embarras du choix ! Les régulateurs de débit massique jouent un rôle important lors du processus de production de ces détergents. Je vais vous expliquer pourquoi...

Donner une couleur aux détergents

Lorsque rien n’y est ajouté, le détergent est soit incolore soit de couleur blanche. Pour changer son aspect, une petite quantité de colorant y est ajoutée et cela donne la couleur que vous voyez dans la bouteille ; le plus souvent, celle-ci est verte, jaune ou rouge. Le colorant n’ajoute rien aux propriétés nettoyantes du détergent mais il le rend plus attrayant et permet aux acheteurs de distinguer les marques.

Pour le fabricant, il est extrêmement important que le produit fini soit toujours de la même couleur. Comme la couleur fait partie de la marque, l’acheteur ne doit voir aucune différence de couleur entre les bouteilles d’une même marque.

Comment doser ces colorants de manière appropriée ? La solution peut être un contrôle de la pompe.

Utilisation des débitmètres massiques Coriolis pour obtenir un dosage précis

Le dosage des colorants peut être effectué au moyen d’une pompe, mais une pompe ne contrôle que le volume, ce qui n’est pas toujours la méthode la plus précise. Pour ces types d’applications, la précision, et plus encore la reproductibilité, sont cruciales dans le processus de production.

Les applications utilisant des colorants doivent satisfaire à certaines exigences importantes, notamment :

  • La précision : les colorants utilisés sont hautement concentrés et doivent être appliqués à des doses extrêmement faibles. De plus, étant donné que ces colorants sont relativement coûteux, il est hautement souhaitable que le dosage soit aussi précis que possible.
  • La reproductibilité : chaque bouteille de détergent doit être de la même couleur, c’est-à-dire que le dosage des colorants doit toujours être le même.

L’utilisation d’une pompe combinée à un régulateur de débit massique Coriolis est une meilleure solution puisque cela vous permet de contrôler la pompe et, par conséquent, d'effectuer le dosage de manière beaucoup plus précise et traçable.

Mini-coriflow et pompe Tuthill

Contrôle de la pompe

Cette méthode particulière, consistant à combiner une pompe et un régulateur de débit massique Coriolis, permet à la pompe de contrôler la dose de débit massique au lieu de simplement contrôler le volume. Étant donné que le débit massique réel ne dépend pas des propriétés liquides du colorant, la précision obtenue sera inégalée.

Un régulateur PID permet de contrôler la vitesse de la pompe. Cela peut être effectué soit au moyen d’un régulateur PID externe (bien que cela soit susceptible d’entraîner une lenteur de la réponse et du contrôle) soit avec un instrument Coriolis doté d'un régulateur PID intégré (un contrôle de signal séparé permettant alors de contrôler la vitesse de la pompe).

Référez-vous à mon article de blog pour de plus amples informations sur le contrôle de la pompe et son utilisation pour optimiser la couleur du détergent.

Régulateur de débit massique Coriolis avec régulateur PID intégré

Bronkhorst propose dans son portefeuille un instrument Coriolis avec régulateur PID intégré. L’utilisation d’un instrument Coriolis avec régulateur PID intégré présente l’avantage de créer ce qu’on appelle le « système en circuit fermé ». En cas de changement de la contre-pression, le débit est immédiatement corrigé par une accélération ou un ralentissement presque instantané du fonctionnement de la pompe, ce qui assure le maintien de la précision requise.

Cette méthode de contrôle stable présente un autre avantage puisque la pompe fonctionne alors à une vitesse modérée, ce qui diminue le taux d’usure et prolonge la durée de fonctionnement, permettant ainsi de réduire les temps d'arrêt du matériel de production. Le dosage du débit massique au lieu du débit volumétrique permet d’obtenir un haut niveau de précision pour tous vos liquides.

Temps de réponse du débitmètre Coriolis Bronkhorst

Exemple du temps de réponse d’un instrument Bronkhorst Coriolis (série mini CORI-FLOW) utilisé avec une pompe. (rouge = point de consigne, vert = sortie, jaune = signal de contrôle rapide de la pompe)

Applications

Vous pouvez aussi rencontrer des difficultés pour doser les colorants lors du processus de production des shampoings, savons, assouplissants, crèmes à raser et dentifrices. Dans un article précédent, j’avais fait part de mes réflexions sur la façon dont contrôler une pompe à l'aide d'un régulateur de débit massique peut optimiser la couleur du détergent.

  • Regardez notre vidéo sur le débitmètre massique mini Coriolis CORI-FLOW. Cette vidéo explique comment ajuster rapidement et précisément le débit à l'aide de l'utilisation combinée d'un débitmètre massique Coriolis et d'une pompe à engrenages.