Online regulátor pH/ORP

Analyzátor pH je přístroj, který z kyselosti udělá něco, podle čeho může řídicí systém jednat. Sedí v lince nebo na stěně nádrže, čte spojitě skleněnou elektrodou a drží výstupní signál, podle kterého může jednat dávkovací čerpadlo, regulátor nebo záznamník. V této nabídce jsou tři panelové regulátory postavené na témž systému elektrod: horní úroveň s displejem 4,3 palce, dvěma izolovanými výstupy a samostatným čisticím kontaktem, a dvě úrovně s displejem 2,8 palce, které nesou týž údaj přesnosti pH v menších krytech s jedním výstupem.

Ty tři úrovně se nejlíp čtou jako rozhodnutí o krytu a o smyčce, nikoli o měření. Všechny tři čtou pH na ±0,02 a všechny tři přijmou tytéž elektrody. Co se pod horní úrovní mění, je to, kolik hodnot přístroj umí přenášet najednou, kolik kontaktů nabízí a kolik místa v panelu zabere.

Co regulátor měří

Primárním měřením je pH. Za ním je druhé měření, ORP, které týž přístroj čte, je-li osazena ORP elektroda místo elektrody pH. Není to varianta téhož: pH udává aktivitu vodíkových iontů na logaritmické stupnici, kdežto ORP udává oxidační nebo redukční tendenci roztoku v milivoltech. Chlorovaný proud může držet stálé pH, zatímco se mu mění ORP, takže dezinfekční a neutralizační smyčka měří různé věci i tehdy, když stojí na témž zařízení.

Horní úroveň rozšiřuje rozsah pH na -(2,0016,00) a podporuje antimonovou elektrodu, což platí v silné kyselině a silném louhu, kde by skleněná membrána nevydržela. Ty dvě menší úrovně pracují v rozsahu 014 pH. Na straně ORP sahá horní úroveň k ±2 000 mV, úsporná úroveň je omezena na -1 000~+1 000 mV a rozšířená úroveň kryje totéž pásmo s ±2 000 mV na zakázku.

Jak měření funguje

Skleněná měřicí elektroda a referenční elektroda tvoří elektrochemický článek a napětí na něm závisí na aktivitě vodíkových iontů roztoku mezi nimi. Odezva je logaritmická, takže pevnému kroku v milivoltech odpovídá pevný krok pH, nikoli krok úměrný. Regulátor toto napětí převede na hodnotu pH podle kalibrace stanovené na pufrových roztocích o známém pH a aplikuje kompenzaci teploty, aby se odezva elektrody opravila na teplotu, která se právě měří.

Z toho plynou tři důsledky, a všechny tři významem předčí elektroniku. Prvním je, že měření je srovnáním, a referenční polovina článku je tedy stejně důležitá jako polovina měřicí: částečně ucpaný nebo vyčerpaný referenční můstek se projeví odečtem, který driftuje nebo reaguje pomalu, a žádná překalibrace to nevyléčí. Druhým je, že skleněná membrána je spotřebním dílem - stárne, vysychá, nechá-li se vyschnout, a napadá ji kyselina fluorovodíková i silný louh při zvýšené teplotě. Třetím je, že kompenzace teploty opravuje elektrodu, nikoli proces: kde se pH procesu s teplotou skutečně mění, kompenzace sleduje odezvu elektrody a hlásí skutečné pH při té teplotě, což je jiné tvrzení než pH, proti kterému je napsána specifikace.

Uspořádání kompenzace se liší úrovní od úrovně. Horní úroveň nabízí ruční kompenzaci plus automatickou lineární a k tomu zvláštní kompenzaci pro kyselé, zásadité a čisté vody, kde jeden lineární model nestačí. Rozšířená úroveň přijme čidlo NTC10K nebo Pt1000 a úsporná úroveň NTC10K, obojí v pásmu -10 až 130 °C. U všech úrovní je použitelné pásmo dáno elektrodou, kterou přístroj nese, a podklady k nabídce elektrod nedávají teplotní tabulku.

Výběr ze tří úrovní

Začněte u smyčky, nikoli u panelu. Má-li instalace přenést jednu hodnotu a sepnout jednu zátěž, menší úrovně udělají celou práci ve výřezu 96 × 96 mm nebo 100 × 100 mm. Mají-li se přenášet pH a druhá hodnota, jsou dva izolované výstupy horní úrovně tím, co to dovolí bez druhého přístroje, a její tři kontakty - dva alarmové a jeden čisticí - dovolí zařadit do sledu tryskový nebo kartáčový čistič, bez toho, aby si vypůjčil alarmové relé.

Pak zkontrolujte napájení, protože ty tři úrovně nejsou zaměnitelné. Horní úroveň přijme AC (85265) V nebo DC (21,626,4) V, takže poběží na čemkoli, co panel zrovna dává. Úsporná úroveň bere AC 220 V ±10 % při 50 Hz nebo DC 24 V a rozšířená úroveň AC 220 V ±10 % při 50 nebo 60 Hz, případně DC 24 V ±20 % s příkonem nejméně 6 W. Podklady výslovně varují, že se to nesmí zaměňovat, a panel napájený napětím mimo užší rozsahy bude potřebovat horní úroveň nebo samostatný zdroj.

Pak rozhodněte o panelu samotném. Ty tři kryty mají tři různé velikosti a čelní rámečky nejsou zaměnitelné, takže výřez se musí rozhodnout dřív, než se panel vyrobí. Materiál krytu, těsnicí kroužek a stupeň krytí podklady neuvádějí, a to je na myté stěně podstatné.

Volba elektrody

Regulátor je jen půlka smyčky, a na většině instalací je to elektroda, co rozhoduje, zda měření funguje. Podklady uvádějí výběrový seznam elektrod k přístroji - jeden model s tělem z plastu pro spojité online monitorování a pět skleněných modelů pro obecnou kvalitu vody - bez parametrové tabulky pro kteroukoli z nich. Rozsahy, teplotní a tlakové meze a připojovací závity se proto musí potvrdit po jednotlivých modelech, nikoli přečíst z této stránky.

O elektrodě rozhodují čtyři otázky a stojí za to si je odpovědět dřív, než se přístroj objednává. Co je v médiu: kyselina fluorovodíková, silný louh, sulfidy, oleje, bílkoviny a těžké pevné částice napadají každá jinou část článku. Při jaké teplotě běží, včetně čisticího nebo sterilizačního cyklu, protože ta určuje volbu elektrody i to, jak dlouho vydrží. Jaký je tlak v potrubí a zda se mění, protože referenční můstek na tlak reaguje a kolísavý tlak nebo podtlak může vtáhnout referenci do vzorku. A jak se k čidlu dostane: elektroda, kterou nelze vyjmout a vyčistit bez vyprázdnění potrubí, je elektroda, která bude driftovat.

Varování v samých podkladech stojí za to zopakovat. Pásmo kompenzace teploty je označeno -10 až 130 °C, ale použitelné měřicí pásmo patří elektrodě, a teplotní tabulka elektrod se nedodala. Běží-li proces horký, je to otázka pro nabídku, nikoli předpoklad z této stránky.

Výstupy, alarmy a regulační smyčka

Všechny tři úrovně dávají izolovaný proudový výstup, který drží přístroj a přijímající zařízení elektricky odděleně a zabraňuje zemní smyčce mezi nimi. Horní úroveň má dva kanály, přiřaditelné napříč měřicím rozsahem, s ±0,1 %FS a vyhovující NAMUR NE43. Rozšířená a úsporná úroveň mají jeden kanál s ±0,2 %F.S. Každá úroveň je dimenzována na zátěž nejvýše 750 Ω, což je na normální kabelovou trasu dost, ale není to neomezené: odpor kabelu a přijímajícího přístroje se musí vejít dovnitř, jinak proud nelze regulovat a hodnota čtená na druhém konci se odchýlí od naměřené, aniž by se objevila závada.

Alarmové kontakty jsou reléové kontakty a podklady uvádějí jejich spínací schopnost, nikoli samotný typ. Horní úroveň nese tři SPST kontakty, dva pro alarm a jeden pro čištění, v rozepínacím i zapínacím provedení, dimenzované 250 VAC / 5 A. Ty dvě ostatní úrovně nesou dva kontakty dimenzované AC 250 V / 3 A. Dávkovací čerpadlo nebo ventil, které do těchto dimencí spadají, lze spínat přímo; nad nimi, nebo u induktivní zátěže, je rada samých podkladů vložit mezirelé, takže přístroj spíná cívku, nikoli zátěž. Kontakty tím zůstanou ve své dimenzi a opotřebení se přesune na vyměnitelný díl.

Omezení měření a hlediska při výběru

Údaj ±0,02 pH je elektrická přesnost regulátoru. Není to přesnost instalovaného měření, kterou určuje stav a stáří elektrody, čerstvost pufrů, podle kterých se kalibruje, to, zda kompenzace odpovídá skutečnému proudu, a médium samo. Potah na baňce nebo částečně ucpaný referenční můstek posune odečet daleko víc než vlastní chyba regulátoru - proto záleží na rutině čištění, kalibrace v čerstvém pufru a výměny elektrody, která už zkouškou neprojde, místo překalibrování té, která selhala.

Několik parametrů podklady neuvádějí vůbec: stupeň krytí, meze teploty a vlhkosti okolí a dielektrickou pevnost. Nic z toho se tu nedorovnává odhadem. Je to zapsáno jako otázka, a poznámka samých podkladů, že všechna čísla jsou jmenovité hodnoty dodavatele a mají se potvrdit podle dodaného typového štítku a návodu, platí pro celou stránku.

Panelová montáž určuje navíc i instalační detail, o kterém stojí za to přemýšlet dřív, než se udělá výřez. Podklady ilustrují osazení elektrody pod úhlem 15 °, což je doporučení, jak má čidlo sedět, aby se jeho citlivá membrána dotýkala média celá a neusazovaly se na ní bublinky; není to druhý způsob upevnění regulátoru. Samotný regulátor je zapuštěný panelový přístroj, jehož rámeček sedí v rovině panelu, a podklady poznamenávají, že kde výkres ukazuje obojí, rozhoduje dodaný návod.

Kde se má odečet pořídit ke vzorku, nikoli držet v lince, se hodí jiný přístroj: měřič pH se donese ke vzorku a odečte tam, a nepotřebuje napájení, vodiče ani výřez v panelu. Analyzátor existuje proto, že hodnota má zůstat na místě a něco řídit. Je-li požadavkem jedna jediná kontrola nebo terénní průzkum přes mnoho míst, je měřič levnější i praktičtější.

Objednávka

Nabídku lze vydat z úlohy popsané v poptávce. Rozhodují médium a jeho teplota, očekávaný rozsah pH nebo ORP a pásmo, které se má držet, tlak v potrubí a zda se mění, uspořádání montáže, které měřicí místo poskytuje, a kolik místa je pro vyjmutí, kolik hodnot se má přenášet a kdo je bude číst, zda musí odečet řídit dávkování, nebo jen být zaznamenán, napájení dostupné u panelu a stupeň krytí, který místo žádá. Množství, přístav určení a požadovaný termín dodání ji doplňují.