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 medzi cievkami v sonde a kábly
  • 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 varianta 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 elektrody) 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, rezistentné voči nečistotám, korózii, soľným mostíkom, tlaku a rušivým vplyvom. Tento systém prekonáva doterajšie konvenčné konektory. Jedná sa o robustný spojenie s perfektnou galvanickou izoláciou. Tá zaisťuje kvalitný prenos signálu bez rušivých vplyvov.

Hlavné výhody

  • bezkontaktné spojenie - nemožné nesprávne zapojenie senzora
  • možnosť kalibrácie mimo meracie miesto - senzor má uložené kalibračné dáta
  • inteligentný 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

V procesnom meraní pH sa často stretávame s problémom, kedy je potrebné 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 vyťahovacie 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 jednak priamo do potrubia jednak aj do reaktora. Pripojenia môžu byť rôzne, počnúc štandardnou prírubou končiac špeciálnymi prípojkami Variline.


Meranie fyzikálnych vlastností

Meranie fyzikálnych vlastností je oblasťou pokrývajúcou rôzne elektrochemické a spektrofotometrické metódy. Najčastejšie merané parametre sú: pH, redox potenciál (ORP), vodivosť, koncentrácia rozpusteného kyslíka (DO), slanosť, celková rozpustená pevná látka (TDS) a zákal. Oblasť fyzikálnych vlastností Meranie zahŕňa aj kolorimetriu, ktorá sa používa prevažne pre: celkový a voľný chlór, kyanurová kyselina, pH, oxid chlóru, bróm a ozón.

 

Táto časť obsahuje zaujímavé informácie v nasledujúcich oblastiach


Ak máte záujem o naše produkty, pozrite sa na našu laboratórnu produktovú radu alebo produkty na meranie procesov.

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 kalibráciu a údržbe. Všetky tieto informácie sme zhrnuli do nášho Sprievodca 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. Teraz je možné tiež použiť pre stanovenie pH v roztokoch obsahujúcich organické rozpúšťadlá a korozívne látky. Sklenené elektródy naopak znesú vyššiu pracovnej teploty a vysoko korozívne rozpúšťadlá.

Jednomůstková × dvojmůstková

Ekonomické jednomůstkové elektródy sú vhodné pre väčšinu všeobecných aplikácií. Dvojmůstkové elektródy, u ktorých nehrozí kontaminácie referenčného mostíka, je vhodné použiť na stanovenie pH roztokov obsahujúcich sulfidy, ťažké kovy alebo tris pufre.

Plniteľná × uzavretá (bezúdržbová)

Naplniteľné elektródy umožňujú vďaka prítomnosti plniaceho otvoru doplnenie alebo výmenu elektrolytu referenčné 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 sro K sondám je na základe vizuálnej kontroly a kontroly odozvy certifikovaným pufrom vystavovaný QC certifikát.

Sondy vyrábame a ponuku upravujeme podľa aktuálnych požiadaviek zákazníkov. Dodávame verzia 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 pufer 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 vnútorné pufer 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

Skôr používané 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 strieborné 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 prepúšťajúci kyslík. Kyslík rozpustený v kvapalnom médiu difunduje membránou do elektrolytu a v dôsledku oxidačno-redukčných reakcií na elektródach prechádza celou veľmi malý prúd (veľkosti desiatok nanoampérov), priamo úmerný obsahu kyslíka v elektrolytu, a teda koncentrácii rozpusteného kyslíka v meranom médiu.

Princip merania

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

Senzory radu CHS ODOSens meria, podobne ako senzory s Clarkovou celou parciálny tlak kyslíka, ktorý je možné vyjadriť ako percento sýtenie 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% sýtenia vzduchu. Pre väčšinu aplikácií je tento merací rozsah viac než dostačujúca, 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 pufurGMP, GLP, ISO 9001, EN 45000, kalibrace, ověřování, metrologická návaznost a certifikace od akreditované organizace, to jsou stále důležitější pojmy, se kterými se můžete téměř denně setkat v laboratorní praxi. Důležitými „nástroji“ pro měření fyzikálně-chemických veličin jsou i pH a ORP elektrody a právě jejich kalibrace nebyla nikdy tak snadná. Všechny kalibrační postupy předpokládají, že označené hodnoty kalibračního roztoku jsou správné. Ale hodnoty pH pufru se mohou v průběhu času měnit, a tím mohou ovlivnit vaše výsledky měření pH.

Kompletní řada patentovaných pH pufrů poskytuje stabilitu hodnoty pH, které dříve nebylo dosaženo. Hamilton poskytuje záruku na pH pufry DURACAL po dobu 5 let od data výroby. Roztoky pH 9,21 a pH 10,01 jsou dokonce stabilní na vzduchu. Vysoká pufrovací kapacita umožňuje rychlou a stabilní kalibraci. pH pufry Hamilton DURACAL obsahují konzervační prostředky pro zabránění růstu plísní a mikroorganismů.

Metrologická návaznost

Důležitou otázkou při výrobě certifikovaných referenčních materiálů je zajištění metrologické návaznosti nepřerušeným řetězcem porovnání s referenčním materiálem nejvyšší metrologické kvality (primární referenční materiál). 

  • Kruhová metrologická návaznost: Na rozdíl od jiných výrobců, kteří používají metrologickou návaznost „směrem dolů“ ("top-down traceability“) Hamilton používá kruhovou metrologickou návaznost, a tedy zpětné sledování návaznosti. Kruhová metrologická návaznost zajišťuje uživatelům pH pufrů DURACAL jedinečnou spolehlivost.
  • Metrologická návaznost „nahoru-dolů“: Hamilton stanovuje hodnotu pH pufru DURACAL porovnáním proti dvěma sekundárním referenčním materiálům. Jedná se o referenční materiály od akreditovaných dodavatelů pro sekundární referenční materiály. Takto vyrobené roztoky jsou zpětně porovnávány s primárními referenčními materiály PTB1) nebo NIST2).
  • Metrologická návaznost směrem dolů: Aby byla zajištěna nejvyšší možná přesnost a spolehlivost hodnoty pH pufru, je reprezentativní počet vzorků z každé výrobní šarže odeslán německé laboratoři DKD3) (DKD-K-06901) pro externí, nezávislé a nestranné ověření. V této laboratoři jsou vzorky pufrů DURACAL porovnávány se sekundárním referenčním materiálem DKD-K-06901. 

Sekundární referenční materiál je samozřejmě navázán na primární referenční materiál od PTB. V této fázi je kruh návaznosti uzavřen: primární referenční materiál PTB je počátečním a koncovým bodem. DKD poskytuje firmě Hamilton kalibrační certifikát pro každý pH pufr DURACAL dané výrobní šarže. Tak je zaručena nejvyšší kvalita pufrů Hamilton, se kterými následně můžete pracovat ve své laboratoři.


Cleaning & reconditioning pH electrodes

Hamilton sensorsOften the pH meters are used in applications, which require regular cleaning of the electrode. These applications involve very hard waters, dirty samples like soil slurries, viscous materials or samples with high oil and protein content. We do not recommend these procedures for persons unfamiliar with or unable to use safe techniques involving these chemicals: Detergents, HCl (Hydrochloric Acid), and NaOH (Sodium Hydroxide).


Single PoreMethod 1

Soak the electrode in a 0.4 molar concentration of HCl (hydrochloric acid) for 10 minutes, then rinse the electrode with deionized or distilled water. This should remove any organic protein from the glass  electrode and the surface of the reference electrode.


Method 2

Soak the electrode in a 3.8 or 4.0 molar KCl (potassium chloride) solution heated to 50°C for 1 hour. Allow the KCl solution to cool down to room temperature, then rinse the electrode with deionized or distilled water. This will open and clean the reference electrode of all contaminants.


Method 3

Soak the electrode in a 4.01 pH buffer solution (EC-BU-4BT), heated to 50°C for 1 hour. Allow the buffer to cool down to room temperature, then rinse the electrode with deionized or distilled water. This will open and clean the reference electrode.


Method 4

After each use, rinse the electrode in 0.5 N or 1% HCl. If you have a build-up of oil or protein contaminants, try soaking the electrode in warm detergent and water solution. Degreasing dishwashing detergents or stain removing pre wash pretreatment are ideal for this: any brand will do. An overnight soak may be needed if build-up is heavy. Then rinse the pH sensor in deionized or distilled water and soak for 10 minutes in 1% HCl. Rinse the pH sensor in deionized or distilled water and check in buffers. If the pH sensor calibrates to buffers it can be used in tests. When the pH electrode cannot be calibrated even after attempts to clean it, it must be replaced.


Method 5

For protein removal, soak the pH electrode in contact lens enzymatic cleaner solution overnight. The enzymes will remove proteins from glass and plastic.



Údržba pH elektród

pH glass bulb

Údržba a skladování pH elektrod

pH elektrody jsou citlivé senzory, které vyžadují správné zacházení a údržbu, aby poskytovaly přesné a spolehlivé výsledky a měly co nejdelší životnost. Není-li pH elektroda používána delší dobu, je potřeba ji uchovávat ve vlhkém stavu. pH elektrody uchovávejte ve skladovacím roztoku ("storage solution") nebo v pufru pH 7.

NESKLADUJTE elektrodu v destilované nebo deionizované vodě, protože by došlo ke ztrátě iontů ze skleněné baňky elektrody a z referenčního elektrolytu. To by mělo za následek pomalou odezvu.

pH elektrody bývají dodávány buď s ochranným krytem nebo v skladovacích lahvičkách, aby se předešlo zlomení nepo poškrábání elektrody. Navíc je takto pH elektroda uložena ve vlhkém stavu. Před použitím pH elektrodu opatrně vyjměte (nebo sundejte ochranný kryt) a opláchněte ji destilovanou vodou. Při dlouhodobém skladování uchovávejte elektrodu v skladovací lahvičce tak, aby byla skleněná baňka (pH citlivé sklo) dostatečně ponořena. Podle poptřeby vždy doplňujte 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