ENEN CZCZ SKSK PLPL RURU

Fyzikálne veličiny

KÁBLE A KONEKTORY K CHS SENZOROM

Kontinuálne meranie

Štandardom sú sondy s konektorom (S8, VP6, Memosens, …) a kábel napevno v svorkovnici prevodníka.

S8*

  • dvojpólový základný konektor
  • môže preniesť iba jeden signál, je teda vhodný tam, kde nie je potrebné teplotné čidlo, alebo je umiestnené mimo pH sondy
  • nie je príliš odolný mechanickému namáhaniu ani vlhkosti, nie je teda vhodný do vlhkého prostredia
  • do vlhka je ho možné použiť s vhodnou armatúrou, napríklad CHS WaterDip
  • kábel:
    • priemer 3 mm, slabé tienenie – náchylný na elektromagnetické rušenie
    • odporúčaná dĺžka do 5 metrov
    • inštalácia: ďalej od zdroja rušenia (silové káble, elektromotory, transformátory, …)
    • náchylné na bludné prúdy na kovových konštrukciách

VP6

  • VarioPin konektor so 6 pólmi môže prenášať viac signálov. Vhodný pre sondy s integrovaným teplotným čidlom
  • robustná kovová konštrukcia a dobrá vodeodolnosť
  • použitie takmer vo všetkých prostrediach a aplikáciách
  • kábel:
    • dvojité tienenie, menej náchylné na elektromagnetické rušenie
    • odporúčaná dĺžka do 20 metrov

inštalácia: ďalej od zdroja rušenia (silové káble, elektromotory, transformátory, …)

Memosens

  • indukčný konektor
  • prenos signálu nezaisťuje kontakt kovových častí, ale indukcia  je medzi cievkami v sonde a kábli
  • odolný takmer voči akémukoľvek prostrediu, nevadí mu vlhkosť ani korozívne látky
  • digitálny signál je odolný voči akémukoľvek rušeniu
  • vhodný do akejkoľvek aplikácie, predovšetkým do vlhka a korozívneho prostredia
  • kábel:
    • digitálny signál, nie je náchylný na rušenie
    • odporúčaná dĺžka do 20 metrov
    • inštalácia: možno aj do káblových trás so silovými vodičmi

 

Sondy s fixným káblom sa využívajú skôr výnimočne v jednoduchších meracích systémoch, obvykle u málo sofistikovaných prevodníkov, kde je signálny kábel pripojený do externého (spravidla BNC) konektora. Toto miesto býva zdrojom problémov kvôli korózii konektora vplyvom prostredia.

 

Obrázky konektorov na senzoroch:

 

S MS

Konektor S8

Konektor VP6

Konektor Memosens

Laboratórne a prenosné merania

Sonda s konektorom (zvyčajne S7*)

  • používa sa ako ekonomická možnosť tam, kde je externé teplotné čidlo, alebo v prípade, že meranie teploty nie je potrebné
  • dvojpólový konektor S7 môže preniesť iba jeden signál
  • odporúčané ako laboratórne riešenie
  • v prípade rušenia odporúčané použiť opletený kábel (5 mm)

Fixný kábel

  • je nutný v prípade potreby integrovaného teplotného čidla
  • vhodný aj v prípade prenosných meraní
  • absencia konektora je výhodná vo vlhkom prostredí
  • pri náhodnom ponorení celej sondy do vzorky nehrozí tak veľké nebezpečenstvo zatečenia ako u konektora
  • nehrozí rozbitie sondy pri povolenom konektore

Na strane prístroja sa pre meranie pH zvyčajne používajú konektory:

Konektor

Popis

BNC

bajonetový dvojpólový konektor: centrálny kolík (signál meracej elektródy) a bajonet (referenčný signál – tienenie)

DIN

koaxiálny anténny konektor: centrálny kolík (signál meracej elektródy) a prstenec (referenčný signál – tienenie)

Pre prenos signálu teplotného čidla sa bežne používajú konektory typu CINCH, Jack, „banán“ a ďalšie. Zvyčajne dvojpólové verzie, prípadne dva samostatné ,,banány´´. V prípade iba jedného pólu je (-) pól teplotného merania spoločný s referenciou pH sondy. Záleží na výrobcovi pH metra.

Pozn.:

*   S7/S8 Káblová časť konektora S7/S8 je totožná, rozdiel je v hlave sondy.

–          S7: hladká laboratórna verzia

–          S8: procesný typ so závitom (PG 13,5) pre montáž do potrubia

 

BNC DIN

Konektor BNC

Konektor DIN


Memosens

Memosens

Koncept digitálneho pripojenia senzorov Memosens je unikátny.

Jedná sa o bezkontaktnú technológiu Memosens plug & play, ktorá je 100% odolná voči vode, rezistentná voči nečistotám, korózii, soľným mostíkom, tlaku a rušivým vplyvom. Tento systém prekonáva doterajšie konvenčné konektory. Jedná sa o robustné spojenie s perfektnou galvanickou izoláciou. Tá zaisťuje kvalitný prenos signálu bez rušivých vplyvov.

Hlavné výhody

  • bezkontaktné spojenie - nemožné nesprávne zapojenie senzora
  • možnosť kalibrácie mimo meracieho miesta - senzor má uložené kalibračné dáta
  • inteligentná diagnostika - možnosť predikcie životnosti senzora a prehľad o sterilizačných cykloch
  • kontrola senzora pomocou prenosného zariadenia (Portavo)

Pozrite sa na webové stránky Knick, kde nájdete ďalšie informácie.


Automatické čistenie a kalibrácia pH senzorov v procesnom meraní

Pri procesnom meraní pH sa často stretávame s problémom, kedy je potrebná pomerne častá údržba pH senzora. Pri manipulácii so senzorom sa bohužiaľ stáva, že dôjde k jeho poškodeniu. Aby sa mu predišlo a aby bolo možné vykonávať častejšiu údržbu bez zásahu človeka, je možné investovať do technológie a vytvoriť tak systém, ktorý bude zabezpečovať:

  • Automatické meranie
  • Automatické čistenie senzora bez zásahu človeka
  • Automatickú kalibráciu
  • Výmenu senzora bez nutnosti odstaviť prevádzku

System Unical 

Takýto systém možno zostaviť vďaka inovatívnemu riešeniu firmy Knick. Toto riešenie je založené na zostave, ktorú tvoria:

  • Inteligentný prevodník Protos
  • Automatická vyťahovacia armatúra Ceramat alebo Sensogate
  • Systém Unical 9000
  • Senzor Memosens

Systém je možné inštalovať priamo v prevádzke ako v bezpečnom prostredí, tak aj v prostredí s nebezpečenstvom výbuchu. Armatúry môžu byť umiestnené priamo do potrubia alebo do reaktora. Pripojenia môžu byť rôzne, počnúc štandardnou prírubou, končiac špeciálnymi prípojkami Variline.


Meranie fyzikálnych vlastností

Meranie fyzikálnych vlastností je oblasťou, ktorá pokrýva rôzne elektrochemické a spektrofotometrické metódy. Najčastejšie merané parametre sú: pH, oxidačno-redukčný potenciál (ORP), vodivosť, koncentrácia rozpusteného kyslíka (DO), salinita, celková suma rozpustených pevných látok (TDS) a zákal. Medzi fyzikálne vlastnosti meraní patrí aj kolorimetria, ktorá sa používa najmä pre meranie: celkového a voľného chlóru, kyseliny kyanúrovej, pH, chlórdioxidu, brómu a ozónu.

 

Táto časť obsahuje zaujímavé informácie o nasledujúcich oblastiach:


Ak máte záujem o naše produkty, pozrite sa na našu ponuku laboratórnych produktov alebo ponuky produktov pre procesné merania.

Ako vybrať vhodný senzor (elektródu) pre požadovanú aplikáciu? Stiahnite si našu aplikáciu pre Android:

Měření pH (APK)


Úvod

V tejto sekcii nájdete základné informácie o výbere vhodnej elektródy, jej kalibrácii a údržbe. Všetky tieto informácie sme zhrnuli do nášho Sprievodcu meraním pH.


meranie pH

Laboratory sensors

Výber pH elektródy

Sklenené × epoxidové telo

Vďaka mechanickej odolnosti sú elektródy s telom z epoxidovej živice vhodné pre "hrubšie" zaobchádzanie a náročné terénne podmienky, ich nevýhodou je ich nižšia tepelná odolnosť v porovnaní s elektródami sklenenými. pH elektródy s epoxidovým telom nie sú vhodné  pre stanovenie pH v roztokoch obsahujúcich organické rozpúšťadlá a korozívne látky. Sklenené elektródy naopak znesú vyššiu pracovnú teplotu a vysoko korozívne rozpúšťadlá.

Jednomostíková × dvojmostíková

Ekonomické jednomostíkové elektródy sú vhodné pre väčšinu všeobecných aplikácií. Dvojmostíkové elektródy, pri ktorých nehrozí kontaminácia referenčného mostíka, je vhodné použiť na stanovenie pH roztokov obsahujúcich sulfidy, ťažké kovy alebo tris pufre.

Plniteľná × uzavretá (bezúdržbová)

Plniteľné elektródy umožňujú vďaka prítomnosti plniaceho otvoru doplnenie alebo výmenu elektrolytu referenčnej elektródy - čo je ekonomické a zaručuje dlhodobú životnosť elektródy. Uzavreté elektródy sú mechanicky veľmi odolné a nevyžadujú údržbu. Majú však zvyčajne kratšiu životnosť.

Ag / AgCl (argentochloridová) × Hg / Hg 2 Cl 2 (kalomelová)

Najbežnejším typom pH elektród, vhodným pre všetky štandardné aplikácie (teplotný limit 80 ° C), sú elektródy založené na elektrochemickom článku Ag / AgCl. Kalomelová elektróda (článok Hg / Hg2Cl2; teplotný limit 70 ° C) je odporúčaná pre stanovenie pH roztokov obsahujúcich proteíny, organické látky alebo ťažké kovy schopné reagovať so striebrom a zanášať tak kvapalinový spoj.

Všeobecné platné × špeciálne aplikácie

Medzi analyzované látky, ktorých merania nepovažujeme za štandardné aplikácie (vhodné pre použitie všeobecne použiteľných elektród) možno zaradiť: roztoky s obsahom ťažkých kovov, proteínov, organických rozpúšťadiel, s vysokým obsahom sodných iónov, sulfidov, roztoky s nízkym obsahom iónov (deionizovaná voda) a tris pufre.

Měření pH (APK)

CHS sensors - nová technológia

Laboratórne sondy CHS sú elektrochemické senzory vyrábané vo Švajčiarsku pre meranie pH rôznych médií. Každá sonda má na svojom tele názov, sériové číslo, číslo šarže a teplotný rozsah. Všetky elektródy podliehajú dvojitej kontrole kvality, ako vo výrobnom závode, tak pred príjmom na sklad Chromservis s.r.o. K sondám je na základe vizuálnej kontroly a kontroly odozvy certifikovaným pufrom vystavovaný QC certifikát.

pH elektródy vyrábame a ponuku upravujeme podľa aktuálnych požiadaviek zákazníkov. Dodávame verzie s hlavou S7, s fixným káblom zakončeným BNC alebo DIN konektorom a verzie s teplotným snímačom (NTC 30 kOhm).

DESIGN LABORATÓRNYCH ELEKTRÓD Referencie system

  • všetky elektródy majú na tele vytlačený názov, sériové číslo, číslo šarže a prevádzkovú teplotu
  • zelený vnútorný pufor umožňuje vizuálnu kontrolu pH banky
  • elektródy sa dodávajú so skladovacím roztokom a uzáverom
  • ľahké odstránenie krytu vyskrutkovaním, bezpečné utesnenie krytu
  • kvalitné tesnenie medzi hlavou elektródy a káblom spĺňa IP68

DESIGN PROCESNÝCH ELEKTRÓD

  • všetky elektródy majú na tele vytlačený názov, sériové číslo, číslo šarže a prevádzkovú teplotu
  • modrý vnútorný pufor zaisťuje jednoduchú vizuálnu kontrolu pH banky
  • elektródy sú dodávané so skladovacím roztokom a uzáverom
  • podľa typu sú elektródy vybavené teplotným snímačom a tomu zodpovedajúcim konektorom

Optické senzory

Optical sensor

Optické senzory pre meranie rozpusteného kyslíka

Ampérometrické sondy (napr. Oxyferm FDA) využívajú meranie prúdu medzi dvoma elektródami ponorenými do roztoku elektrolytu s použitím tzv. Clarkovej komôrky. Typická cela sa skladá zo zlatej katódy a striebornej anódy, na ktoré je privedené polarizačné napätie (približne 0,8 V). Elektródy sú ponorené do elektrolytu na báze vodného roztoku KCl alebo KBr a od meraného média sú oddelené polopriepustnou polymérnou membránou prepúšťajúcou kyslík. Kyslík rozpustený v kvapalnom médiu difunduje membránou do elektrolytu a v dôsledku oxidačno-redukčných reakcií na elektródach prechádza celou veľmi malý prúd (o veľkosti desiatok nanoampérov), priamo úmerný obsahu kyslíka v elektrolyte, a teda koncentrácii rozpusteného kyslíka v meranom médiu.

Princíp merania

Optické senzory pre meranie rozpusteného kyslíka pracujú na úplne inom princípe ako skôr používané ampérometrické sondy. Niektorí výrobcovia využívajú dve rôzne svietivé diódy (LED). Naša spoločnosť využíva pri produkte CHS ODOSens zdvojené detekcie luminiscenčné žiarenie (excitačné LED a detekčné diódy), čím je minimalizovaný vplyv nehomogenity vzorky aj vplyv prípadného poškodenia luminofóru. Integrovaný prevodník neustále porovnáva výstupy z oboch meracích elementov zameraných na iné časti luminofóru a zaisťuje tak najpresnejšie meranie koncentrácie rozpusteného kyslíka.

Senzory rady CHS ODOSens merajú, podobne ako senzory s Clarkovou celou parciálny tlak kyslíka, ktorý je možné vyjadriť ako percento sýtenia vzduchu alebo ako koncentráciu v jednotkách mikrogramov na liter (ppb, tj. 1x10-9), popr. mg / l (ppm, tj. 1x10-6). Merať možno v rozsahu koncentrácií od 8 ppb do 25 ppm, čo zodpovedá rozsahu od 0,1% do 300% nasýtenia vzduchom. Pre väčšinu aplikácií je tento merací rozsah viac než dostačujúci, ale napriek tomu sa ponúka pre špeciálne aplikácie (napr. pivovarníctvo) senzor CHS ODOSens T, ktorý spoľahlivo meria aj 1 ppb.


Můžete věřit svému pH pufru? 

Měření pH - certifikát pufur

GMP, GLP, ISO 9001, EN 45000, kalibrácie, overovanie, metrologická nadväznosť a certifikácia od akreditovanej organizácie, to sú stále najdôležitejšie pojmy, s ktorými sa môžete takmer denne stretnúť v laboratórnej praxi. Dôležitými "nástrojmi" pre meranie fyzikálno-chemických veličín sú aj pH a ORP elektródy a práve ich kalibrácia nebola nikdy taká jednoduchá. Všetky kalibračné postupy predpokladajú, že označené hodnoty kalibračného roztoku sú správne. Ale hodnoty pH pufra sa môžu v priebehu času meniť, a tým môžu ovplyvniť vaše výsledky merania pH.
Kompletný rad patentovaných pH pufrov poskytuje stabilitu hodnoty pH, ktorá predtým nebola dosiahnuteľná. Hamilton poskytuje záruku na pH pufre DURACAL po dobu 5 rokov od dátumu výroby. Roztoky s pH 9,21 a pH 10,01 sú dokonca stabilné na vzduchu. Vysoká pufrovacia kapacita umožňuje rýchlu a stabilnú kalibráciu. pH pufre Hamilton DURACAL obsahujú konzervačné prostriedky pre zabránenie rastu plesní a mikroorganizmov.

Metrologická nadväznosť

Dôležitou otázkou pri výrobe certifikovaných referenčných materiálov je zabezpečenie metrologickej nadväznosti neprerušeným reťazcom porovnaní s referenčným materiálom najvyššej metrologickej kvality (primárny referenčný materiál).

  • Kruhová metrologická nadväznosť: Na rozdiel od iných výrobcov, ktorí používajú metrologickú nadväznosť "smerom nadol" ("top-down traceability") Hamilton používa kruhovú metrologickou nadväznosť, a teda spätné sledovanie nadväznosti. Kruhová metrologická nadväznosť zaisťuje užívateľom pH pufrov DURACAL jedinečnú spoľahlivosť.
  • Metrologická nadväznosť "hore-dole": Hamilton určuje hodnotu pH pufra DURACAL porovnaním proti dvom sekundárnym referenčným materiálom. Ide o referenčné materiály od akreditovaných dodávateľov pre sekundárne referenčné materiály. Takto vyrobené roztoky sú spätne porovnávané s primárnymi referenčnými materiálmi PTB1) alebo NIST2).
  • Metrologická nadväznosť smerom nadol: Aby bola zaistená najvyššia možná presnosť a spoľahlivosť hodnoty pH pufra, je reprezentatívny počet vzoriek z každej výrobnej šarže odoslaný do nemeckého laboratória DKD3) (DKD-K-06901) pre externé, nezávislé a nestranné overenie. V tomto laboratóriu sú vzorky pufrov DURACAL porovnávané so sekundárnym referenčným materiálom DKD-K-06901.

Sekundárny referenčný materiál je samozrejme naviazaný na primárny referenčný materiál od PTB. V tejto fáze je kruh nadväznosti uzavretý: primárny referenčný materiál PTB je počiatočným a koncovým bodom. DKD poskytuje firme Hamilton kalibračný certifikát pre každý pH pufor DURACAL danej výrobnej šarže. Tak je zaručená najvyššia kvalita pufrov Hamilton, s ktorými následne môžete pracovať vo svojom laboratóriu.


Cleaning & reconditioning pH electrodes

Hamilton sensorspH metre sa často používajú v aplikáciách, ktoré vyžadujú pravidelné čistenie elektródy. Tieto aplikácie zahŕňajú veľmi tvrdú vodu, znečistené vzorky, ako sú pôdne kaly, viskózne materiály alebo vzorky s vysokým obsahom oleja a bielkovín. Nasledovné postupy neodporúčame vykonávať osobám, ktoré nie sú oboznámené s bezpečnostnými zásadami pri práci s chemikáliami alebo s nimi nemôžu pracovať: detergenty, HCl (kyselina chlorovodíková) a NaOH (hydroxid sodný).

 

Single Pore
Postup 1

Elektródu namočte na 10 minút do 0,4 molárnej HCl (kyselina chlorovodíková), potom elektródu opláchnite deionizovanou alebo destilovanou vodou. Týmto by sa mal zo sklenenej elektródy a z povrchu referenčnej elektródy odstrániť všetok organický proteín.

Postup 2

Elektródu namočte do 3,8 alebo 4,0 molárneho roztoku KCl (chlorid draselný) zahriateho na 50 °C na 1 hodinu. Roztok KCl nechajte vychladnúť na teplotu miestnosti, potom elektródu opláchnite deionizovanou alebo destilovanou vodou. Tým sa otvorí a vyčistí referenčná elektróda od všetkých kontaminantov.

Postup 3

Elektródu namočte do tlmivého roztoku s pH 4,01 (EC-BU-4BT) a zahrievajte 1 hodinu na 50 °C. Pufor nechajte vychladnúť na izbovú teplotu, potom opláchnite elektródu deionizovanou alebo destilovanou vodou. Tým sa otvorí a vyčistí referenčná elektróda.

Postup 4
Po každom použití opláchnite elektródu v 0,5 M alebo 1% HCl. Ak sú na pH elektróde olejové alebo bielkovinové nečistoty, skúste namočiť elektródu do teplého saponátu a vodného roztoku. Ideálne je použiť odmasťovacie prostriedky na umývanie riadu alebo prostriedky na odstránenie škvŕn. Ak je na pH elektróde veľké množstvo olejových alebo bielkovinových  nečistôt odporúča sa ju nechať ponorenú cez noc. Potom opláchnite  pH sondu v deionizovanej alebo destilovanej vode a namočte na 10 minút do 1% HCl. Opláchnite pH sondu  v deionizovanej alebo destilovanej vode a skontrolujte tlmivé roztoky. Nakalibrujte pH sondu pomocou kalibračných roztokov. Ak sa pH elektróda nedá kalibrovať ani po očistení, je nutné ju vymeniť.
 
Postup 5

Na odstránenie bielkovín namočte pH elektródu cez noc do roztoku enzymatického čističa pre kontaktné šošovky. Enzýmy odstránia bielkoviny zo skla a plastov.

 


Údržba pH elektród

pH glass bulb

Údržba a skladovanie pH elektród

pH elektródy sú citlivé senzory, ktoré vyžadujú správne zaobchádzanie a údržbu, aby poskytovali presné a spoľahlivé výsledky a mali, čo najdlhšiu životnosť. Ak sa pH elektróda nepoužíva dlhšiu dobu, je potrebné ju uchovávať vo vlhkom stave. pH elektródy sa uchovávajú a skladujú v skladovacom roztoku („storage solution“) alebo v pufre pH 7.

NESKLADUJTE pH elektródu v destilovanej alebo deionizovanej vode, pretože by došlo k strate iónov zo sklenenej banky elektródy a z referenčného elektrolytu. To by malo za následok pomalú odozvu.

pH elektródy sa dodávajú buď s ochranným krytom alebo v skladovacích fľaštičkách, aby sa predišlo zlomeniu alebo poškriabaniu elektródy. Tým sa zabezpečí, že pH elektróda je uložená vo vlhkom stave. Pred použitím pH elektródu opatrne vyberte (alebo zložte ochranný kryt) a opláchnite ju destilovanou vodou. Pri dlhodobom skladovaní uchovávajte elektródu v skladovacej fľaštičke tak, aby bola sklenená banka (pH citlivé sklo) dostatočne ponorená. Podľa potreby vždy dopĺňajte uchovávací roztok.


Copyright © CHROMSERVIS s.r.o., Jakobiho 327, CZ-109 00 Praha 10 ~ Tel: +420 274 021 211 ~ Znalostní databáze ~ e-shop od MyWebdesign.cz