Was diese Kategorie umfasst
Ein Prozessanalysator beantwortet eine chemische Frage kontinuierlich, in der Anlage und ohne dass eine Probe auf den Labortisch getragen wird. pH-Wert, Leitfähigkeit, gelöster Sauerstoff, Trübung, Restchlor, Feuchte und Gaszusammensetzung werden so gemessen, und das Ergebnis speist üblicherweise einen Regelkreis, eine Dosierpumpe oder einen Nachweis statt eine Person.
Was diese Kategorie von der Laboranalyse unterscheidet, ist die Aufgabe und nicht die Chemie. Ein Online-Analysator muss die Probe so überstehen, wie sie tatsächlich ankommt - heiß, druckbeaufschlagt, Feststoffe, Gaspolster oder Belegung mitführend - und er wird an der Drift und am Abstand zwischen zwei Wartungen beurteilt, stärker als an der feinsten Auflösung, die er anzeigen kann. Ein Tischgerät, das denselben Parameter misst, darf eine saubere, aufbereitete Probe voraussetzen. Ein Inline-Gerät darf das nicht.
Käufer kommen mit einer Messstelle und nicht mit einer Typenbezeichnung: eine Entnahmestelle an einer Leitung, einem Tank, einem Becken oder einem Kamin. Der größte Teil der folgenden Technik betrifft die Probe selbst, denn ein Analysator, dem eine repräsentative Probe fehlt, meldet die falsche Zahl zuverlässig und gleichbleibend.
Produkttypen in prozessanalyse
| Produkttyp | Wie es misst | Üblicherweise spezifiziert für |
| pH-Analysator | Potenzial zwischen Mess- und Referenzelektrode, auf eine Pufferkalibrierung bezogen | Abwasserneutralisation, Chemikaliendosierung und Kühlwasser - jede Stelle, an der ein Regelband um die Neutralität gelegt wird und die Referenzverbindung das Bauteil ist, das Aufmerksamkeit braucht |
| Redox-Analysator (ORP) | Potenzial an einer inerten Elektrode gegen eine Referenz, dem Oxidationsmittel folgend statt der Säure | Desinfektionssteuerung, Cyanid- und Chromzerstörung, wo der Wert die Oxidationskraft und nicht den pH-Wert abbildet |
| Leitfähigkeitsanalysator | Widerstand über eine Messzelle bekannter Geometrie, auf eine Bezugstemperatur korrigiert | Überwachung von Enthärtungs- und Umkehrosmoseanlagen, Spülwasser, Konzentrationsregelung und Leckerkennung zwischen zwei Medien |
| Sauerstoffanalysator für gelösten Sauerstoff | Reduktionsstrom an einer membranbedeckten Zelle oder Löschung eines lumineszierenden Punktes | Belüftungsbeckenregelung, Kesselspeisewasser und Entgasermonitoring sowie jeder Grenzwert für gelösten Sauerstoff |
| Trübungsanalysator | Unter einem Winkel gestreutes Licht suspendierter Partikel oder der Verlust des durchgelassenen Lichts | Filterleistung, Ablauf, Rohwasserentnahme und Trinkwasseraufbereitung |
| Chloranalysator | Kolorimetrische Reaktion mit einem Reagenz oder eine membranbedeckte amperometrische Zelle | Desinfektionssteuerung hinter der Chlorung oder Dosierung, Trinkwasser und Prozesswaschkreise |
| Feuchteanalysator | Kapazitives, Taupunkt- oder Zirkoniumverhalten, mit vorgeschalteter Probenaufbereitung | Druckluft und Instrumentenluft, Trockner und Gasleitungen, in denen Kondensat das Nachfolgende beschädigen würde |
| Gasanalysator | Nichtdispersive Infrarotabsorption, elektrochemische Zelle, paramagnetische oder Zirkoniummessung | Feuerungsabstimmung, Kaminüberwachung, Prozessgasreinheit und Biogas |
TDS- und Salinitätsmessgeräte, Wasserqualitätsanalysatoren, Sauerstoff- und CO2-Analysatoren sowie die Probenaufbereitungskomponenten, die einem Analysator vorgeschaltet sind, werden ebenfalls in dieser Kategorie geführt.
So wählen Sie Prozessanalysatoren aus
Für eine Aufgabe gibt es selten das eine richtige Messgerät, aber immer eine begründbare Auswahl und eine Reihe von Antworten, die den Rest ausschließt. Diese Fragen entscheiden darüber.
- Die Beschaffenheit der Probe vor allem anderen: Temperatur, Druck, Feststoffe, Öl, mitgeführtes Gas und ob die Strömung als gleichmäßiger Strom oder als Stoß ankommt. Die meisten Analysatorprobleme beginnen vor dem Analysator.
- Ob der Messwert einen Regelkreis oder einen Nachweis speist. Ein Regelkreis verträgt einen gelegentlichen Ausreißer, den ein Einleitungsnachweis nicht verträgt, und die beiden Aufgaben rechtfertigen unterschiedliche Wartungsabstände und unterschiedliche Aufzeichnung.
- Ein um das Regelband gelegter Messbereich statt des breitesten, den das Gerät anzeigen kann, denn Auflösung, die außerhalb des Arbeitsbandes verbraucht wird, ist Auflösung, die innerhalb fehlt.
- Drift und Kalibrierintervall, die bei einem Online-Gerät mehr zählen als die Auflösung - unbeaufsichtigter Betrieb ist der ganze Sinn des Online-Betriebs.
- Verbrauchsmaterial und seine Verfügbarkeit: Elektroden, Membranen, Elektrolyt und Reagenz haben endliche Standzeiten, und ob sie gewechselt werden können, ohne die Prozessverbindung zu trennen, bestimmt die tatsächlichen Betriebskosten.
- Montage und Zugang: Eintauchen, Durchfluss, Bypass oder ausfahrbar. Ein Sensor, der gezogen werden kann, ohne eine Leitung zu entleeren, gehört von Anfang an in die Auslegung und nicht in einen späteren Nachrüstsatz.
- Probenaufbereitung: Kühlung, Druckminderung, Filtration, Entgasung oder ein Bypass mit Durchflussanzeige. Jede davon fügt eine Ausfallstelle hinzu und gehört in den Lieferumfang, nicht in ein späteres Gespräch.
- Ausgang und Integration: ein getrennter Stromkreis je Parameter, eine digitale Verbindung, Alarm- und Spülrelais sowie die Frage, ob ein Regler oder ein Transmitter das Signal abschließt.
- Umgebung am Gehäuse: Umgebungstemperatur, Feuchte, korrosive Atmosphäre, Waschreinigung und Bereichsklassifizierung. Das Elektronikgehäuse fällt oft vor dem Sensor aus.
Die Auswahl Schritt für Schritt durchgehen
- Benennen Sie die Messstelle und wofür die Zahl verwendet wird: Regelung, Alarm, Dosierung oder Einleitungsnachweis.
- Beschreiben Sie die Probe so, wie sie die Entnahmestelle verlässt - Temperatur, Druck, Feststoffe, Öl, Gas, erwartete Chemie - und ob sie kontinuierlich oder intermittierend anfällt.
- Entscheiden Sie, was die Installation an der Probe verändern darf, und nehmen Sie die Aufbereitung gleichzeitig mit dem Analysator in den Lieferumfang auf.
- Legen Sie den Messbereich um das Regelband, notieren Sie die am Entscheidungspunkt benötigte Auflösung und halten Sie die Kalibrierroutine fest, die der Messwert stützen muss.
- Wählen Sie die Messtechnologie anhand der Probenchemie mit dem obigen Vergleich und bestätigen Sie danach die Wartungsroutine, die diese Technologie mit sich bringt.
- Wählen Sie die Montage nach dem Zugang und danach, ob die Leitung abgesperrt werden kann: Eintauchen, Inline, Bypass oder ausfahrbar.
- Legen Sie die Ausgänge und die Alarm- und Spülrelais fest und entscheiden Sie, ob ein lokaler Regler erforderlich ist oder der Wert direkt zur Steuerung geht.
- Entscheiden Sie Gehäuse, Bereichsklassifizierung und Spüleinrichtung und bestätigen Sie dann, dass die Wartung sicher und ohne Abschaltung durchgeführt werden kann.
Die Technologien im Vergleich
| Technologie | Bevorzugt eingesetzt für | Grenzen | Typische Messgröße |
| Glaselektrode (potenziometrisch) | Allgemeine wässrige Messung mit der breitesten Betriebserfahrung | Die Referenzverbindung belegt, trocknet aus oder wird vergiftet; nötig ist eine Zweipunkt-Pufferkalibrierung statt einer Einzelpunktprüfung | pH, Redox |
| ISFET-Festkörperelektrode | Raue oder häufig gereinigte Anwendungen, in denen ein Glaskolben brechen würde | Empfindlich gegen Licht und gegen Trockenlaufen, und die Wartungsroutine unterscheidet sich von der bei Glas - die beiden sind in einem Verfahren nicht austauschbar | pH |
| Amperometrische Membranzelle | Kontinuierlichen gelösten Sauerstoff und Restchlor | Membran und Elektrolyt sind Verbrauchsmaterial; die Strömung an der Membran muss stabil sein, sonst driftet der Messwert mit | Gelöster Sauerstoff, Chlor |
| Optische Streuung | Trübung und suspendierte Feststoffe von niedrig bis hoch | Liest ebenso den Zustand des Fensters wie den des Wassers und hängt daher von einem sauberen und repräsentativen Bypass ab | Trübung, suspendierte Feststoffe |
| Kolorimetrisch | Parameter, die eine bestimmte Reagenzreaktion brauchen, um sichtbar zu werden | Reagenzverbrauch und Haltbarkeit; die Dosierleitungen müssen frei gehalten werden, und den Wartungsabstand bestimmt das Reagenzvolumen | Chlor und andere farbbildende Parameter |
| NDIR, Zirkonium und kapazitiv | Gaszusammensetzung, Verbrennungssauerstoff und Taupunkt | Staub, Kondensat und aggressive Bestandteile greifen die Zelle an, wenn sie nicht vorher abgeschieden werden | CO2, CO, O2, Feuchte |
Vor der Bestellung zu bestätigende Parameter
Was nach der Wahl der Technologie bleibt, ist eine Liste von Werten, die nur die Installation liefern kann. Diese verändern das Modell, den Preis oder die Lieferzeit:
- Die Messstelle: was gemessen wird, wo sie im Prozess liegt und was der Messwert regelt.
- Probenbedingungen an der Entnahmestelle: Temperatur, Druck, Durchfluss, Feststoffe, Öl und Fett, mitgeführtes Gas sowie jedes intermittierende Verhalten.
- Chemie, die den Sensor beeinflusst: erwarteter Bereich, Konzentration und jede Spezies, die ihn belegen oder vergiften würde.
- Messbereich und Regelband, mit der am Entscheidungspunkt benötigten Auflösung.
- Die erwartete Wartungsroutine: wer kalibriert, wie oft, und ob der Sensor gezogen werden kann, ohne die Leitung zu entleeren.
- Erforderliche Probenaufbereitung: Kühlung, Druckminderung, Filtration, Entgasung oder ein Bypass mit Durchflussanzeige.
- Montage und Anschluss: Eintauchen, Durchfluss, ausfahrbare Armatur oder Aufsetzmontage, mit Abmessungen und Werkstoff von Leitung oder Becken.
- Ausgänge und Kommunikation: Anzahl getrennter Stromkreise, digitale Verbindung, Relaisalarme und wo das Signal endet.
- Versorgung und Gehäuse: Versorgungsspannung, Schaltschrank- oder Wandmontage, Schutzart und Spüleinrichtung.
- Umgebung und Klassifizierung: Umgebungsbedingungen, korrosive Atmosphäre und ob der Installationsbereich klassifiziert ist.
Zahlen werden angegeben, nicht angenommen
Die Spezifikationen unterscheiden sich je Modell und Anwendung, deshalb wird auf dieser Seite kein Leistungswert genannt. Ist ein Parameter für ein bestimmtes Modell nicht dokumentiert, sagt die Produktseite das, statt die Lücke mit einer plausiblen Zahl zu füllen. Senden Sie die oben genannten Werte und wir nennen die, die das ausgewählte Modell tatsächlich einhält.
Wo diese Messgeräte eingesetzt werden
