wersja mobilna
Online: 578 Niedziela, 2016.12.11

Raporty

Temperatura, ciśnienie, przepływ - czym je mierzyć? Przemysłowe pomiary wielkości nieelektrycznych

poniedziałek, 14 marca 2016 10:30

Czujniki wielkości nieelektrycznych spełniają w przemyśle bardzo istotną rolę, pozwalając na pomiary temperatury oraz wilgotności cieczy i gazów, określanie poziomu, przepływu czy ciśnienia różnego rodzaju mediów. Ich produkcja jest też jedną z naszych narodowych specjalności - w branży tej od wielu lat działa z sukcesem wiele firm rodzimych, których produkty cieszą się niesłabnącą popularnością wśród polskich odbiorców. Przedstawiamy nową edycję raportu, w którym opisujemy sytuację na rynku, kierunki jego rozwoju oraz kluczowe dla branży zagadnienia techniczne.

Spis treści » Które rynki rozwijają się?
» Branża wczoraj, dzisiaj i jutro
» Pomiary temperatury w przemyśle nieodzowne
» Pomiary ciśnienia oraz przepływ
» Bez przełomów technologicznych
» Dostawca czujników powinien być specjalistą
» Pokaż wszystko
KTÓRE RYNKI ROZWIJAJĄ SIĘ?

Rys. 1. Najważniejsze branże będące odbiorcami czujników i urządzeń do pomiarów temperatury, ciśnienia i przepływomierzy

Branża produkcji i dystrybucji czujników czynników środowiskowych, ze względu na ich dużą liczbę aplikacji oraz wielość wykonywanych pomiarów, jest jednym z najbardziej zdywersyfikowanych sektorów rynku przemysłowego.

Czujniki i urządzenia pomiarowe są stosowane w branży procesowej, w instalacjach do produkcji dyskretnej i automatyce budynkowej, w sektorze wod-kan i ochrony środowiska, a także są nieodzowną częścią maszyn i urządzeń. Ich użytkownikami są ponadto serwisanci, konserwatorzy i inny personel specjalistyczny, co tworzy szeroki i zróżnicowany front zastosowań tych urządzeń.

Czujniki, przetworniki i mierniki temperatury

Zestawienie najpopularniejszych rynków końcowych przedstawiono na rys. 1. W przypadku czujników temperatury oraz ciśnienia na pierwszej pozycji sklasyfikowana została branża ogólnoprzemysłowa, zaś dla pomiarów przepływu: sektory chemiczny i petrochemiczny, ciepłownictwo oraz generalnie przemysł.

Na omawianym wykresie zaznaczono odrębnymi kolorami kategorie, w przypadku których wyniki różniły się o ±10 i więcej punktów procentowych w stosunku do wyników sprzed dwóch lat. Jak można zauważyć, największe wzrosty dotyczyły wykorzystania czujników temperatury w branży wod-kan i ciepłowniczej, natomiast największe spadki - przepływomierzy w przypadku również branży wod-kan oraz kategorii "inne branże" (tj. inne niż wymienione na wykresie). Powodów tych różnic można dopatrywać się m.in. w zakończeniu dużych inwestycji w sektorze środowiskowym oraz zmieniającej się dostępności środków unijnych przeznaczonych na modernizacje obiektów i sieci wodociągowo-kanalizacyjnych.

Rys. 2. Najważniejsi krajowi odbiorcy czujników

Ogólna postać omawianego wykresu jest jednak w dużej części podobna do analogicznych statystyk publikowanych w APA w poprzednich latach, co potwierdza dojrzałość omawianego sektora. Warto w tym miejscu zwrócić uwagę na rodzaje odbiorców kupujących omawiane czujniki i urządzenia.

W ich zestawieniu, które znajduje się na rys. 2, główną grupę stanowią klienci końcowi, zaś za nimi znaleźli się integratorzy systemów. Czujniki pomiarowe to elementy, które zużywają się i podlegają okresowej wymianie, generując stałe zapotrzebowanie ze strony odbiorców. Można sądzić, że właśnie to zapotrzebowanie jest, obok oczywiście nowych inwestycji, głównym czynnikiem kreującym popyt na rynku.

BRANŻA WCZORAJ, DZISIAJ I JUTRO

Rys. 3. Ocena aktualnego stanu w branży w Polsce

Omawiany rynek z jednej strony cechuje się stabilnością wynikającą z dużej bazy klientów i popytu związanego z utrzymaniem ruchu, z drugiej zaś podlega zmianom na skutek inwestycji w przemyśle, realizacji programów w zakresie ochrony środowiska, różnej dostępności środków unijnych czy też rozwoju technologicznego.

W efekcie tego ostatniego branża doświadczała w ostatnich latach dosyć dużej dynamiki zmian. W szczególności obserwować można było spadki podczas kryzysu pod koniec poprzedniej dekady, a następnie solidne wzrosty i ponowne pogorszenie się sytuacji około 2013 roku. Skala tych zmian była dla każdej firmy inna - zależnie od jej profilu i obsługiwanych branż, jak też tego, czy działała ona tylko w kraju, czy też wytwarzała produkty na eksport.

Cechą charakterystyczną omawianego rynku jest również to, że wielu klientów tworzy własne zapasy magazynowe czujników i elementów zamiennych, przez co wspomniane w poprzednim rozdziale inwestycje odtworzeniowe mogą być przez nich przesuwane w czasie. O ile dla tych firm jest to sposób na zarządzanie wydatkami, o tyle w kontekście całego rynku dodatkowo zwiększa on dynamikę cyklu koniunkturalnego.

Czujniki, przetworniki i mierniki ciśnienia

Powyższe cechy oraz rozdrobnienie wśród klientów końcowych sprawiają, że dosyć trudno jest szacować wartość tytułowego sektora w Polsce - i to nawet osobom od lat działającym w branży. Dodatkowo należy też wziąć pod uwagę, że omawiane produkty trafiają nie tylko do przemysłu - ich odbiorcami są firmy z sektora ochrony środowiska, rynku usług komunalnych, logistyki i transportu oraz wielu innych.

W 2010 roku polski rynek czujników i urządzeń do pomiarów nieelektrycznych szacowany był na kwoty od kilkunastu do około 100-150 mln złotych, dwa lata później oceny respondentów sięgały kilkuset milionów.

Podobnie było w 2014 roku, kiedy przedział liczbowy podawany przez ankietowanych przez nas dostawców zaczynał się na kilkunastu milionach, a kończył na kwocie pół miliarda. Tym razem, na początku 2016 roku, sektor został "wyceniony" na kwoty od 5 do 300 mln zł, a ujmując to w wartości średniej - na 120 mln zł.

Rys. 4. Najbardziej perspektywiczne w kraju branże będące odbiorcami omawianych czujników i urządzeń

O ile trudno było z jednoznaczną oceną wartości rynku, o tyle znacznie lepiej poszło z oceną bieżącej koniunktury - zdaniem przeważającej większości respondentów (patrz rys. 3) jest ona dzisiaj dobra i można z nadzieją patrzeć w przyszłość tej branży. Co ciekawe dostawcy upatrują najbardziej perspektywicznych obszarów w nieco innych sektorach, niż jeszcze kilka lat temu.

Na czoło zestawienia wysunęły się rynki spożywczy oraz chemiczny, zaś nieco dalej znalazła się branża produkcyjna (patrz rys. 4). Wysoko został sklasyfikowany również sektor wodno-kanalizacyjny, który wraz z ciepłowniczym znalazł się w poprzednim raporcie rynkowym na dosyć odległym miejscu. Zmiana nie dotknęła energetyki, która w każdym z badań rynkowych uznawana jest za jedną z kluczowych dla omawianego rynku dziedzin.

POMIARY TEMPERATURY W PRZEMYŚLE NIEODZOWNE

Rys. 5. Najpopularniejsze zdaniem dostawców marki przemysłowych czujników temperatury sprzedawanych w Polsce; popularność jest proporcjonalna do wielkości napisów, wyniki nie świadczą o udziałach firm w rynku

Przyjrzyjmy się kilku rodzajom najczęściej wykonywanych pomiarów i związanym z nimi urządzeniom. W przypadku przemysłu tę listę otwiera bez wątpienia pomiar temperatury. Musi ona być kontrolowana w większości procesów produkcyjnych, w przetwarzaniu surowców oraz podczas przechowywania produktów i wyrobów gotowych.

Kontrolowane są także maszyny i instalacje technologiczne. Bez pomiarów temperatury nie ma również instalacji HVAC oraz systemów automatyki budynkowej. W większości tych przypadków stosuje się kontaktowe metody pomiarowe (o pomiarach bezkontaktowych, z wykorzystaniem pirometrów i kamer termowizyjnych piszemy w raporcie rynkowym opublikowanym w lutym 2015 roku).

Przepływomierze

Przemysłowe czujniki temperatury dostępne są w różnych wykonaniach - jako standardowe elementy przewodowe, płaszczowe, czujniki głowicowe i inne. W przemyśle ich dobór pod względem odpowiedniej obudowy oraz osłony samego przetwornika jest kluczowy, bowiem pomiar odbywa się często w niesprzyjających warunkach środowiskowych, gdzie występują nie tylko wysokie temperatury, ale też substancje agresywne chemicznie czy opary gazów wybuchowych.

Jeżeli chodzi o same elementy detekcyjne, to w przypadku czujników przemysłowych wykorzystuje się najczęściej wersje termoparowe oraz termorezystancyjne. Te pierwsze pozwalają na pomiary w bardzo dużym zakresie temperatur (typoszereg tych elementów pokrywa zakres nawet od -200°C do 2500°C), zaś drugie z wymienionych stosowane mogą być aplikacjach o mniejszych zakresach, ale za to cechują się większą dokładnością oraz łatwością użycia (brak potrzeby kompensacji temperaturowej, itd.).

Mierniki wilgotności

Najpopularniejsze w ostatniej grupie są termorezystory (RTD), w praktyce wykorzystywane są też termistory oraz czujniki półprzewodnikowe. Te ostanie pozwalają na pomiary w zakresie średnio od -50°C do 150°C, są miniaturowe i łatwe do wbudowywania w układy elektroniczne, przez co idealnie nadają się do systemów kontroli klimatu oraz wielu popularnych zastosowań (m.in. jako elementy składowe urządzeń).

Określaniu wartości temperatury często towarzyszą pomiary wilgotności. Są one szczególnie ważne w przemyśle spożywczym, kosmetycznym i farmaceutycznym oraz wszędzie tam, gdzie wykorzystywane są gazy przemysłowe. Oczywistym zastosowaniem higrometrów jest też kontrola klimatu. Dostawców tego typu urządzeń pomiarowych przedstawiono w tabeli 4, przy czym grupa tych firm obejmuje głównie producentów wersji przemysłowych, profesjonalnych. Warto dodać, że część z nich oferuje również wilgotnościomierze ciał stałych.

Urządzenia do pomiarów innych wielkości nieelektrycznych

Wracając zaś do dostawców czujników temperatury, zestawienie najpopularniejszych na naszym rynku marek przedstawiamy na rys. 5. Bazując na opiniach zebranych w redakcyjnym badaniu rynku, można stwierdzić, że takimi są przede wszystkim firmy polskie.

Liderami branży są niezmiennie Limatherm Sensor oraz Czaki Thermo-Product - przedsiębiorstwa z długimi tradycjami działania na rynku, które oferują szeroką gamę czujników temperatury, a także czujników i urządzeń do pomiarów wilgotności i innych. Do kolejnych dobrze rozpoznawalnych firm należą APAR, Alf-Sensor, Czah - Pomiar, Termo-Precyzja oraz WIKA Polska. Wyniki są zbieżne z rezultatami uzyskiwanymi w badaniach rynku przeprowadzanych przez redakcję w ostatniej dekadzie.



 

zobacz wszystkie Nowe produkty

Czujnik przewodności 1 µS/cm...500 mS/cm do aplikacji o wysokich standardach higienicznych

2016-12-09   | Endress+Hauser Polska Sp. z o.o.
Czujnik przewodności 1 µS/cm...500 mS/cm do aplikacji o wysokich standardach higienicznych

Endress+Hauser informuje o wprowadzeniu do oferty nowego typu czujnika przewodności o oznaczeniu Memosens CLS82D, zaprojektowanego do aplikacji o wysokich standardach higienicznych, m.in. biotechnologii, farmacji i produkcji żywności. Jest to czujnik 4-elektrodowy charakteryzujący się zakresem pomiarowym od 1 µS/cm do 500 mS/cm i zakresem dopuszczalnych temperatur pracy od -5 do +120°C.
czytaj więcej

Brama sieciowa do zastosowań w przemysłowych sieciach IoT

2016-12-09   | RS Components Sp. z o.o.
Brama sieciowa do zastosowań w przemysłowych sieciach IoT

RS Components został wyłącznym dostawcą bramy IoT firmy Siemens - Simatic IOT2020. Została ona zaprojektowana do ciągłej pracy w środowisku przemysłowym i może być używana do pobierania, przetwarzania, analizowania oraz przesyłania danych do urządzeń i sieci praktycznie każdego typu.
czytaj więcej

Nowy numer APA