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Analizador de conductividad en línea

Analizador de conductividad en línea para montaje en cuadro que cubre de agua ultrapura a salmuera, con compensación de temperatura automática o manual, salidas de corriente aisladas, relés y un puerto serie, y con elección entre electrodos de contacto o inductivos.

FK-EC480 (11 modelos) ·

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Especificaciones clave

Rango
Lo fija la constante de celda del electrodo: unos 0 a 20 microsiemens por centímetro con una constante de 0,01, y hasta 0 a 600 milisiemens por centímetro en el controlador de altas prestaciones
Exactitud
Se indica como clase 2,0 en los controladores insignia y de altas prestaciones y como 1,5 % del fondo de escala en el controlador compacto
Temperatura
-10,0 a 130,0 °C, con compensación automática o manual
Elementos de temperatura
NTC10K, Pt1000, NTC30K o Pt100 según el controlador, en correspondencia con el elemento montado en el electrodo
Salidas de corriente
Aisladas, una o dos salidas, ajustables en todo el rango de medición con una carga máxima que se indica como 750 ohmios
Relés
Dos relés en el controlador insignia y tres en el controlador de altas prestaciones, el tercero disponible para un ciclo de limpieza
Comunicación
RS485 con el protocolo Modbus RTU, con transmisión inalámbrica opcional mediante un módulo externo
Visualizador
Cristal líquido monocromo de 2,8 pulgadas en el controlador insignia y pantalla en color de 4,3 pulgadas en los controladores de altas prestaciones, esta última conmutable entre presentación numérica y de tendencia
Protección
Se indica como IP54 en el controlador insignia e IP66 en el controlador de altas prestaciones
Electrodos
Electrodos de contacto de acero inoxidable, polisulfona, PBT y grafito, un electrodo digital de rango amplio y un electrodo inductivo para servicios con ensuciamiento y concentración

La conductividad es el único parámetro del agua que puede medirse sin saber qué hay en el agua. No nombra ningún ion ni informa de una concentración, y sin embargo se mueve en cuanto algo se disuelve, lo que la convierte en la forma estándar de vigilar un proceso de tratamiento que se supone que está retirando cosas. Un desmineralizador que funciona lee bajo; el mismo lecho un día antes de agotarse lee más alto; y una fuga en un condensador se anuncia como un escalón en una cifra que estaba plana.

Un analizador de conductividad en línea es por tanto un instrumento de proceso y no de laboratorio, y su utilidad depende de que el electrodo se mantenga lo bastante limpio para que la cifra signifique algo.

Vista general del producto

La gama cubre cuatro controladores y dos instrumentos de uso general, junto con una familia de electrodos que abarca desde el agua ultrapura hasta la salmuera concentrada. Los controladores difieren en visualizador, en el número de salidas de corriente aisladas y de relés, en el grado de protección y en los idiomas que ofrecen, pero comparten un principio: el rango de medición no lo fija en absoluto la electrónica.

Lo fija el electrodo. La constante de celda es el término geométrico que convierte una conductancia en una conductividad, y se elige por la banda de agua que la planta espera ver. Por eso el mismo controlador puede venderse para un circuito de agua pura y para una línea de salmuera, y por eso elegir el controlador antes que el electrodo tiende a producir un sistema insensible justo donde más importa.

Cómo se realiza la medición

Un electrodo de contacto aplica una tensión alterna entre dos superficies de área y separación fijas en contacto con el agua, de modo que la corriente que transporta es una indicación de la libertad con que se mueven los iones disueltos. El accionamiento alterno existe para que la medición no polarice las superficies, y la geometría fija es lo que permite expresar la lectura como una conductividad y no como una corriente arbitraria.

Esa disposición tiene límites en los dos extremos. En agua muy limpia la corriente es extremadamente pequeña, así que la celda necesita una constante pequeña y el cableado empieza a importar. En agua sucia o concentrada las superficies se ensucian y se polarizan, y la lectura se desvía por motivos que nada tienen que ver con el agua. La celda inductiva responde al segundo caso encapsulando dos bobinas y dejando que el propio agua proporcione el acoplamiento, lo que retira todo el metal húmedo de la medición y con él retira el problema de ensuciamiento.

En los dos casos el resultado se corrige a una temperatura de referencia antes de mostrarse, porque la conductividad sube conforme el agua se calienta y una cifra sin corregir no puede compararse con nada.

Cómo elegir el analizador adecuado

Empiece por el agua y no por el instrumento. La banda de conductividad prevista en funcionamiento normal selecciona el electrodo y, con él, la constante de celda, y el hecho de que el agua ensucie o no una superficie húmeda decide si un electrodo de contacto es viable siquiera. Todo lo que ofrece el controlador es secundario frente a esos dos hechos, porque ningún procesamiento de señal puede recuperar una medición que el electrodo no puede hacer.

Después confirme que el elemento de temperatura del electrodo se corresponde con lo que espera el controlador, ya que una falta de correspondencia deja la compensación inaplicable y la lectura incomparable. Solo después merece la pena resolver el detalle eléctrico: cuántas salidas necesita el sistema receptor, qué tienen que accionar los relés, si se requiere un registro y si la lectura tiene que salir del cuadro.

Limitaciones de medición y criterios de selección

La lectura es una propiedad global del agua, así que no puede distinguir entre dos especies disueltas y no dice nada sobre si el agua es biológica o químicamente apta para su uso. Es además el parámetro que la instalación compromete con más facilidad: un electrodo montado donde se forma un volumen muerto, donde puede acumularse una bolsa de aire o donde la tubería no va llena informará de algo, y ese algo estará mal de una manera que parece comportamiento de la planta y no error del instrumento.

El material describe estos modos de fallo y las disposiciones que los evitan, lo cual es poco habitual y se recoge porque es la parte más útil en la práctica. Faltan dos cifras que un comprador pediría normalmente: el coeficiente de compensación que aplican los controladores y la vida útil de los electrodos. Mientras no se conozca el coeficiente, un límite escrito contra una lectura compensada arrastra una incertidumbre no cuantificada, y la página lo declara en lugar de sugerir una exactitud que el material no respalda.

Características

  • Una sola familia de controladores que cubre de agua pura a salmuera concentrada, porque el rango de trabajo lo fija la constante del electrodo y no la electrónica
  • Elección entre electrodos de contacto e inductivos, de modo que un servicio que ensuciaría un electrodo húmedo en días puede seguir midiéndose con el mismo controlador
  • Parámetros derivados en el controlador de altas prestaciones, entre ellos sólidos disueltos, resistividad, salinidad y concentración, a partir de la misma medición
  • Compensación de temperatura automática o manual, con el elemento montado en el electrodo de modo que el controlador quede corregido en el propio punto de medición
  • Salidas de corriente aisladas y hasta tres relés, el tercero disponible para secuenciar un ciclo de limpieza en lugar de informar de una medición
  • Un puerto serie con un protocolo industrial estándar, con un módulo externo opcional para la transmisión a un sistema remoto
  • Una presentación de tendencia en el controlador de altas prestaciones junto a la lectura numérica, que es como se hace visible un lecho que se desplaza o un electrodo que se ensucia despacio

Especificaciones técnicas

Todos los valores siguientes proceden de la documentación de origen. Cuando un parámetro no figura en el material disponible, se marca como información requerida en lugar de estimarse.

Medición
Rango de conductividadLo determina la constante de celda del electrodo montado: unos 0,02 a 2 microsiemens por centímetro con 0,01, de 1 a 20 con 0,1, de 10 a 2000 con 1,0 y de 1 a 200 milisiemens por centímetro con 10,0Estándar
Rango del controlador de altas prestaciones0 a 600 milisiemens por centímetro para la conductividad, con sólidos disueltos hasta 300000 ppm, resistividad de 0,05 a 18,18 megaohmios centímetro, salinidad hasta 100 partes por mil y concentración de 0 a 100 por cientoEstándar
ExactitudClase 2,0 en los controladores insignia y de altas prestaciones; 1,5 % del fondo de escala en el controlador compactoEstándar
Rango de temperatura-10,0 a 130,0 °CEstándar
Compensación de temperaturaAutomática o manual; la compensación lleva cada lectura a una temperatura de referencia comúnEstándar
Coeficiente de compensación empleadoNo se indica en el material, aunque el coeficiente es una propiedad de los iones presentes y no del instrumentoInformación requerida
ResoluciónNo se indica en el material, y se deriva de la constante de celda y no del controladorInformación requerida
Tiempo de respuesta y estabilizaciónNo se indica en el materialInformación requerida
RepetibilidadNo se indica en el materialInformación requerida
Salidas, relés y comunicación
Salidas de corrienteAisladas, una en el controlador insignia y dos en los controladores de altas prestaciones, ajustables en todo el rango de mediciónEstándar
Carga máxima750 ohmios, con una exactitud de salida que se indica como más o menos 0,2 % del fondo de escala en el controlador insignia y más o menos 0,1 % en el controlador de altas prestacionesEstándar
RelésDos en el controlador insignia y tres en el controlador de altas prestaciones, a 250 V CA y 3 A o 5 A respectivamenteEstándar
ComunicaciónRS485, Modbus RTUEstándar
Transmisión inalámbricaDisponible mediante un módulo externo, descrito como opcional y compatible con una conexión de área amplia o celularEstándar
Registro de datosDescrito en el controlador de altas prestaciones, con una capacidad que se indica como 500000 registrosEstándar
Idiomas de la interfazChino en el controlador insignia; chino, inglés, español y coreano en el controlador de altas prestacionesEstándar
Alimentación220 V CA en el controlador insignia y un rango amplio de CA o CC en el controlador de altas prestacionesEstándar
Electrodos
Electrodos de contactoAcero inoxidable con constantes de 0,01, 0,1 y 1,0; polisulfona con 10,0; PBT y grafito para servicios generalesEstándar
Electrodo digital de rango amplioConstante de 0,22, que cubre de 0,1 a 500 milisiemens por centímetro, para servicios de alta salinidad y muy ácidos o muy alcalinosEstándar
Electrodo inductivoCubre de 500 microsiemens a 2000 milisiemens por centímetro, para servicios en los que un electrodo de contacto se ensuciaría o se polarizaríaEstándar
Elemento de temperaturaMontado en el electrodo y en correspondencia con el controlador, ya que una falta de correspondencia impide aplicar la compensaciónEstándar
Presión de trabajoSe indica por electrodo, de 0,4 a 0,7 megapascales en la gama de acero inoxidableEstándar
Límite de temperatura de los electrodosSe indica como 50 a 60 °C en los electrodos enumerados, por debajo del límite de 130 grados de los propios controladoresEstándar
Longitud de cable suministradaSe indica como 5 m en las combinaciones de electrodo y controlador descritas en el materialEstándar
Vida del electrodo e intervalo de limpiezaNo se indica en el materialInformación requerida
Instalación
MontajeMontaje en cuadro para el controlador, con disposiciones superior, embridada, en tubería, de paso continuo, en pared lateral y por inmersión descritas para los electrodosEstándar
Recorte de cuadroSe indica para las familias de controlador como una abertura cuadrada dimensionada según la carcasaEstándar
ProtecciónIP54 en el controlador insignia e IP66 en el controlador de altas prestaciones, frente a una carcasa descrita en otro punto del material como IP65Información requerida
Temperatura de trabajo0 a 60 °C para los controladoresEstándar
Requisitos de instalaciónEl material expone las disposiciones que hay que evitar, entre ellas un volumen muerto en el electrodo, una bolsa de aire en la celda y una tubería que no va llenaEstándar

Modelos disponibles

Tabla de selección
Modelo Configuración Rangos principales Disponibilidad
FK-EC480 Controlador compacto de un canal con visualizador digital, para servicios generales de agua Exactitud que se indica como 1,5 % del fondo de escala El modelo de entrada, para cuando se quiere una lectura en el cuadro y no un juego completo de parámetros
SIN-TDS210 Controlador insignia de un canal con visualizador monocromo, una salida de corriente, dos relés y un puerto serie Exactitud que se indica como clase 2,0; rango fijado por la constante del electrodo; temperatura hasta 130 °C; IP54 El instrumento de uso general para un tren de tratamiento, donde pueden usarse varios tipos de electrodo a lo largo de la vida de la planta
SIN-EC-E1 Controlador de un canal con pantalla en color, dos salidas de corriente, tres relés y registro de datos 0 a 600 milisiemens por centímetro; sólidos disueltos hasta 300000 ppm; resistividad desde 0,05 megaohmios centímetro; IP66 La especificación para un servicio en el que la lectura gobierna la planta y tiene que quedar registrada
SIN-EC-E2 Versión de dos canales del mismo controlador, capaz de atender dos sensores Como el controlador de un canal, con dos sensores conectados El instrumento para un tren en el que el agua de entrada y el producto se vigilan en un único punto de control
DC2100 Controlador de uso general que el material describe como capaz de aceptar pH, ORP, conductividad, oxígeno disuelto, turbidez o sólidos en suspensión Se indica como interfaz serie estándar en IP54, en una carcasa de 100 x 100 x 150 mm con un recorte de 93 x 93 mm Se recoge tal como se describe, ya que es un instrumento multiparámetro y no un analizador de conductividad dedicado
TDS-8002 y ADE3500 Electrodo digital de rango amplio y electrodo inductivo, para servicios de alta salinidad, muy ácidos o alcalinos y con ensuciamiento TDS-8002 de 0,1 a 500 milisiemens por centímetro con una constante de 0,22; ADE3500 de 500 microsiemens a 2000 milisiemens por centímetro Estos son los electrodos que extienden la familia más allá de lo que puede sobrevivir una celda de contacto húmeda

Personalización

  • El controlador, que difiere en visualizador, número de salidas, número de relés, grado de protección e idiomas de la interfaz
  • El electrodo, que se elige por la banda de conductividad y por cuánto ensucia el agua una superficie húmeda
  • La constante de celda, que fija el rango de trabajo y no puede compensarse por medios electrónicos
  • El elemento de temperatura montado en el electrodo, que tiene que corresponderse con lo que espera el controlador
  • La alimentación, ya que el controlador de altas prestaciones admite un rango amplio de CA o CC
  • Si se necesita transmisión inalámbrica, que se añade como módulo externo y no viene integrada en el controlador

Certificación y cumplimiento

Documentos de certificación aún no facilitados

Las certificaciones solo se publican cuando puede presentarse una copia del certificado, por lo que esta sección está deliberadamente vacía en lugar de llenarse con homologaciones supuestas. Indíquenos qué homologaciones requiere su aplicación y confirmaremos cuáles están disponibles para este instrumento.

Parámetros pendientes de confirmar

Los datos siguientes son necesarios para una especificación completa, pero no figuran en la documentación que se nos ha facilitado. Se enumeran en lugar de estimarse:

  • Los coeficientes de compensación de temperatura que aplican los controladores, que son una propiedad de los iones presentes y no del instrumento
  • La resolución de cada rango, que se deriva de la constante del electrodo y no se indica
  • El tiempo de respuesta y el periodo de estabilización tras un cambio en el agua
  • La repetibilidad, distinta de la clase de exactitud que se indica
  • El grado de protección, ya que las tablas de especificación dan IP54 e IP66 y la sección descriptiva da IP65 para la carcasa
  • La dimensión del recorte de cuadro de cada familia de controlador
  • La longitud de cable y el conector suministrados con cada electrodo
  • La vida útil de los electrodos y el intervalo de limpieza recomendado
  • Si hay disponible una interfaz en inglés en el controlador insignia, que solo se enumera con interfaz en chino
  • Los límites de presión y temperatura del electrodo inductivo, que se dan sin una cifra de presión
  • Un certificado de calibración y patrones de conductividad trazables para el rango
  • Una ficha técnica en español para cada controlador y electrodo

Preguntas frecuentes

¿Cómo se decide el rango de trabajo?

Por la constante de celda del electrodo y no por el controlador. Una celda de constante pequeña produce una señal mayor en agua limpia y se usa para servicios de agua pura y ultrapura, mientras que una constante grande mantiene la señal dentro de rango en una disolución concentrada. Un mismo controlador puede cubrir por tanto un alcance muy amplio, pero solo cambiando el electrodo, y quien elige primero la electrónica y después el electrodo probablemente acabe con un rango insensible justo donde opera el proceso.

¿Qué hace exactamente la compensación de temperatura?

Convierte cada lectura al valor que daría el agua a una temperatura de referencia común, de modo que lecturas tomadas en días distintos y a temperaturas distintas puedan compararse entre sí y con un límite. La conductividad sube con la temperatura, así que sin compensación una lectura tomada por la tarde parece simplemente más alta que una tomada por la mañana. El coeficiente aplicado depende de los iones presentes, y donde la composición es desconocida se emplea un valor general y el error residual pasa a formar parte de la incertidumbre.

¿Cuándo se necesita un electrodo inductivo?

Cuando un electrodo húmedo se ensuciaría o se polarizaría más deprisa de lo que puede limpiarse. Los lodos, la pasta, el agua aceitosa y las disoluciones concentradas atacan una celda de contacto, ya sea recubriendo los electrodos o forzándolos a polarizarse con conductividad alta. Una celda inductiva mantiene todo el metal fuera del agua y se acopla a través de ella, lo que elimina ambos problemas, a cambio de no poder medir conductividades muy bajas, donde una celda de contacto de constante pequeña es la única opción viable.

¿Qué hay que confirmar antes de una cotización?

La banda de conductividad que hay que cubrir, con los valores más bajo y más alto previstos en funcionamiento normal, ya que eso selecciona el electrodo y la constante de celda; la composición y la temperatura del agua y cuánto ensucia; si el elemento de temperatura del electrodo se corresponde con el controlador; si además se necesitan sólidos disueltos, resistividad o salinidad; cuántas salidas y relés necesita la instalación y qué accionan; si la lectura tiene que registrarse o transmitirse; y dónde puede instalarse el electrodo, incluido si hay disponible una derivación para limpieza y calibración.

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Rango de medición, controlador de membrana
0 a 200 por ciento de saturación y 0 a 20,00 mg/L o ppm, con un canal de temperatura de 0,0 a 65,0 °C
Rango de medición, controlador óptico
0 a 20,00 mg/L o ppm, con el rango de saturación recogido como parámetro reservado; temperatura del electrodo de 0 a 60 °C
Exactitud
Más o menos 1,5 % del fondo de escala en el controlador de membrana; más o menos 0,5 mg/L en el controlador óptico; temperatura de más o menos 0,5 °C
Compensación
Temperatura de forma automática mediante un elemento sensor en el electrodo o de forma manual; salinidad introducida manualmente; presión introducida manualmente
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Niveles y visualizadores
Visualizador de 4,3 pulgadas en el insignia; de 2,8 pulgadas en los niveles superior y económico
Tamaño de la carcasa
151 x 144 x 118 mm en el insignia; 100 x 100 x 150 mm en el superior; 96 x 96 x 112 mm en el económico
Rango de pH
-(2,00~16,00) pH en el insignia, con soporte para electrodo de antimonio; 0~14 pH en los niveles superior y económico
Rango de ORP
±2000 mV en el insignia; -1000~+1000 mV en el nivel económico; -1000~+1000 mV en el nivel superior con ±2000 mV bajo pedido
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