Cosa comprende questa categoria
Un analizzatore di processo risponde a una domanda di chimica in modo continuo, nello stabilimento, senza che un campione venga portato a un banco. pH, conducibilità, ossigeno disciolto, torbidità, cloro residuo, umidità e composizione dei gas sono tutti misurati in questo modo, e il risultato alimenta di solito un circuito di regolazione, una pompa di dosaggio o un registro di conformità e non una persona.
Ciò che distingue questa categoria dall'analisi di laboratorio è il compito e non la chimica. Un analizzatore in linea deve sopravvivere al campione come realmente arriva - caldo, in pressione, con solidi, colpi di gas o incrostazioni - ed è giudicato sulla deriva e sull'intervallo tra le manutenzioni più che sulla risoluzione più fine che sa mostrare. Uno strumento da banco che misura lo stesso parametro può assumere un campione pulito e condizionato. Uno strumento in linea no.
Gli acquirenti arrivano con un punto di misura e non con un modello: un prelievo su una tubazione, una vasca, una piscina o un camino. Gran parte dell'ingegneria che segue riguarda il campione stesso, perché un analizzatore a cui manca un campione rappresentativo riporterà il numero sbagliato in modo affidabile e costante.
Tipi di prodotto in analisi di processo
| Tipo di prodotto | Come misura | Specificato di solito per |
| Analizzatore di pH | Potenziale sviluppato su una coppia di elettrodi di misura e di riferimento, riferito a una taratura a soluzione tampone | Neutralizzazione degli scarichi, dosaggio chimico e acqua di raffreddamento - qualsiasi punto dove una banda di regolazione è impostata attorno alla neutralità e il giunto di riferimento è la parte che richiede attenzione |
| Analizzatore ORP | Potenziale su un elettrodo inerte letto rispetto a un riferimento, che segue l'ossidante e non l'acido | Controllo della disinfezione, distruzione di cianuri e cromo, dove il valore traccia la forza ossidante e non il pH |
| Analizzatore di conducibilità | Resistenza attraverso una cella di geometria nota, corretta a una temperatura di riferimento | Monitoraggio di demineralizzatori e osmosi inversa, acqua di risciacquo, controllo di concentrazione e rilevazione di perdite tra due mezzi |
| Analizzatore di ossigeno disciolto | Corrente di riduzione su una cella coperta da membrana, o spegnimento di un punto luminescente | Controllo della vasca di aerazione, acqua di alimentazione di caldaia e monitoraggio del deaeratore, e qualsiasi limite di ossigeno disciolto |
| Analizzatore di torbidità | Luce diffusa a un angolo dalle particelle sospese, o perdita di luce trasmessa | Prestazione dei filtri, scarico finale, presa di acqua grezza e trattamento di acqua potabile |
| Analizzatore di cloro | Reazione colorimetrica con un reagente, o cella amperometrica coperta da membrana | Controllo della disinfezione a valle della clorazione o del dosaggio, acqua potabile e circuiti di lavaggio di processo |
| Analizzatore di umidità | Comportamento capacitivo, del punto di rugiada o a zirconia, con il campione condizionato a monte | Aria compressa e aria da strumentazione, essiccatori e linee di gas dove la condensa danneggerebbe ciò che segue |
| Analizzatore di gas | Assorbimento nell'infrarosso a non dispersione, cella elettrochimica, misura paramagnetica o a zirconia | Regolazione della combustione, monitoraggio dei fumi, purezza del gas di processo e biogas |
I misuratori di TDS e di salinità, gli analizzatori di qualità dell'acqua, gli analizzatori di ossigeno e di CO2 e gli accessori di condizionamento del campione che stanno davanti a un analizzatore sono elencati anche in questa categoria.
Come scegliere un analizzatore di processo
Raramente esiste un solo strumento corretto per un compito di misura, ma esiste sempre una rosa di candidati giustificabile e un insieme di risposte che esclude gli altri. Sono queste le domande che decidono.
- Condizione del campione prima di tutto: temperatura, pressione, solidi, olio, gas trascinato, e se il flusso arriva come corrente costante o a colpi. La maggior parte dei problemi degli analizzatori inizia a monte dell'analizzatore.
- Se la lettura pilota un circuito di regolazione o un registro di conformità. Un circuito tollenta un'escursione occasionale che un registro di scarico no, e i due compiti giustificano intervalli di manutenzione diversi e registrazioni diverse.
- Escursione impostata attorno alla banda di regolazione più che al campo più ampio che lo strumento può mostrare, perché la risoluzione spesa fuori dalla banda di lavoro è risoluzione persa all'interno.
- Deriva e intervallo di taratura, che per uno strumento in linea contano più della risoluzione - il funzionamento senza presidio è tutto il senso dell'essere in linea.
- Consumabili e loro disponibilità: elettrodi, membrane, elettrolita e reagente hanno vite finite, e se possono essere sostituiti senza interrompere l'attacco di processo stabilisce il costo reale di esercizio.
- Montaggio e accesso: per immersione, in linea, a bypass o estraibile. Un sensore che può essere estratto senza svuotare una linea vale averlo dall'inizio piuttosto che adattarlo dopo.
- Condizionamento del campione: raffreddamento, riduzione di pressione, filtrazione, degasaggio o un bypass con un indicatore di portata. Ognuno aggiunge un punto di guasto e appartiene al perimetro, non a una discussione successiva.
- Uscita e integrazione: un circuito di corrente isolato per parametro, un collegamento digitale, relè di allarme e di lavaggio, e se un regolatore o un trasmettitore termina il segnale.
- Ambiente dell'involucro: temperatura ambiente, umidità, atmosfera corrosiva, lavaggio e classificazione dell'area. L'alloggiamento dell'elettronica spesso guasta prima del sensore.
Affrontare la selezione in ordine
- Denominare il punto di misura e a cosa serve il valore: regolazione, allarme, dosaggio o un registro di scarico.
- Descrivere il campione come esce dalla presa - temperatura, pressione, solidi, olio, gas, chimica prevista - e se è continuo o intermittente.
- Decidere cosa l'installazione può modificare del campione, e inserire il sistema di condizionamento nel perimetro insieme all'analizzatore.
- Fissare l'escursione attorno alla banda di regolazione, annotare la risoluzione necessaria al punto decisionale e registrare la routine di taratura che la lettura deve supportare.
- Scegliere la tecnologia di misura dalla chimica del campione usando il confronto precedente, poi confermare la routine di manutenzione che quella tecnologia implica.
- Scegliere il montaggio dall'accesso e da se la linea può essere isolata: immersione, in linea, bypass o estraibile.
- Fissare le uscite, i relè di allarme e di lavaggio, e se serve un regolatore locale o il valore va direttamente al sistema di controllo.
- Decidere l'involucro, la classificazione dell'area e la disposizione del lavaggio, poi confermare che la manutenzione possa essere svolta in sicurezza e senza fermo impianto.
Confronto tra le tecnologie
| Tecnologia | Particolarmente adatto a | Limiti | Misura tipica |
| Elettrodo di vetro (potenziometrico) | Misura acquosa generale con la più ampia esperienza operativa | Il giunto di riferimento si sporca, si secca o si avvelena; serve una taratura con due soluzioni tampone e non un controllo a un punto | pH, ORP |
| Elettrodo a stato solido ISFET | Servizio aggressivo o spesso pulito dove un bulbo di vetro si romperebbe | Sensibile alla luce e al funzionamento a secco, e la routine di manutenzione differisce dal vetro, quindi i due non sono intercambiabili in una procedura | pH |
| Cella amperometrica a membrana | Ossigeno disciolto e cloro residuo continui | Membrana ed elettrolita sono consumabili; il flusso oltre la membrana deve essere stabile o la deriva lo segue | Ossigeno disciolto, cloro |
| Diffusione ottica | Torbidità e solidi sospesi da livello basso ad alto | Legge lo stato della finestra tanto quanto l'acqua, quindi dipende da un bypass pulito e rappresentativo | Torbidità, solidi sospesi |
| Colorimetrico | Parametri che richiedono una specifica reazione con reagente per diventare visibili | Consumo e durata a scaffale del reagente; le linee di dosaggio devono restare libere, e l'intervallo tra le manutenzioni è fissato dal volume di reagente | Cloro e altri parametri che formano colore |
| NDIR, zirconia e capacitivo | Composizione dei gas, ossigeno di combustione e punto di rugiada | Polvere, condensa e componenti aggressivi attaccano la cella a meno che non siano rimossi a monte con il condizionamento | CO2, CO, O2, umidità |
Parametri da confermare prima dell'ordine
Ciò che resta dopo la scelta della tecnologia è un elenco di valori che solo l'impianto può fornire. Questi sono quelli che cambiano il modello, il prezzo o il tempo di consegna:
- Il punto di misura: cosa viene misurato, dove si trova nel processo e cosa regola la lettura.
- Condizioni del campione alla presa: temperatura, pressione, flusso, solidi, oli e grassi, gas trascinato e eventuali comportamenti intermittenti.
- Chimica che influenza il sensore: campo previsto, concentrazione, e qualsiasi specie che lo incrosterebbe o avvelenerebbe.
- L'escursione e la banda di regolazione, con la risoluzione necessaria al punto dove si prende la decisione.
- La routine di manutenzione prevista: chi effettua la taratura, quanto spesso, e se il sensore può essere estratto senza svuotare la linea.
- Condizionamento del campione richiesto: raffreddamento, riduzione di pressione, filtrazione, degasaggio, o un bypass con un indicatore di portata.
- Montaggio e attacco: per immersione, in linea, raccordo estraibile o a fissaggio esterno, con le dimensioni di tubo o vasca e il materiale.
- Uscite e comunicazione: numero di circuiti di corrente isolati, collegamento digitale, allarmi a relè, e dove termina il segnale.
- Alimentazione e involucro: tensione di alimentazione, montaggio a pannello o a parete, grado di protezione e disposizione del lavaggio.
- Ambiente e classificazione: condizioni ambientali, atmosfera corrosiva, e se l'area di installazione è classificata.
Valori riportati, non ipotizzati
Le specifiche variano per modello e applicazione, quindi su questa pagina non è indicato alcun valore prestazionale. Dove un parametro non è documentato per un modello particolare, la pagina di prodotto lo dice invece di colmare la lacuna con un numero plausibile. Invii i valori sopra e restituiremo quelli che il modello selezionato realmente possiede.
Dove si utilizzano questi strumenti
