Wat een geleidbaarheidsanalysator is
Een geleidbaarheidsanalysator rapporteert continu het vermogen van water om een elektrische stroom te geleiden, en dat getal staat voor het totale gehalte aan opgeloste ionen zonder ooit een ion te benoemen. Het is de standaardmanier om een waterbehandelingstraject te volgen: de aflezing daalt wanneer een demineralisator zijn werk doet, stijgt wanneer een harsbed uitgeput raakt, en onderscheidt een schoon condensaat van een lekkend exemplaar lang voordat iets anders het zou opmerken.
De analysator is een paar, geen kast. Een regelaar op een paneel bevat de elektronica, het display, de uitgangen en de relais; een elektrode in het water doet de meting. De elektrode wordt bepaald door een celconstante, de geometrische term die zijn geleidingsvermogen omzet in een geleidbaarheid, en door het materiaal waarvan hij is gemaakt, wat bepaalt of hij het water overleeft en hoe snel hij vervuilt. Samen leggen die twee eigenschappen het bereik vast dat het paar kan meten.
De aflezing is betekenisloos zonder zijn temperatuur. Geleidbaarheid stijgt met de temperatuur op een manier die bijna evenredig is en varieert met wat er is opgelost, dus instrumenten corrigeren elke aflezing naar een referentietemperatuur voordat ze die tonen, en die correctie is niet optioneel in een proces waar de watertemperatuur beweegt. Wat het ene instrument van het andere onderscheidt, is gewoonlijk de nauwkeurigheid van die correctie, het bereik aan celconstanten waarover het kan worden geïnformeerd, en of het de verwante grootheden - opgeloste vaste stoffen, soortelijke weerstand of saliniteit - uit dezelfde meting kan afleiden.
Hoe een geleidbaarheidsanalysator meet
De contactcel is de klassieke opstelling: twee elektroden met een vast oppervlak en een vaste onderlinge afstand die het water raken, met een wisselspanning erop zodat de meting de elektroden niet polariseert. De celconstante is die geometrie, en die maakt het mogelijk dat één instrument een bereik van ultrapuur water tot een geconcentreerde pekel bestrijkt door de elektrode te wisselen in plaats van de elektronica. Lage constanten passen bij lage geleidbaarheid, waar de stroom klein is en het water bijna een isolator.
Een contactcel heeft twee zwakke punten aan de uitersten. In zeer schoon water is het signaal zo klein dat de capaciteit van de kabel en vervuiling meetellen, en in vuil of geconcentreerd water vervuilen en polariseren de elektroden. De inductieve cel, ook wel toroïdale cel, ondervangt het tweede geval: twee spoelen zijn ingekapseld zodat het water zelf de koppeling ertussen vormt, en niets van metaal het monster raakt. Hij meet zuiver water niet goed, en hij is de juiste keuze voor slurrie, pulp en geconcentreerde oplossingen waar een contactcel binnen enkele dagen zou vervuilen.
Het temperatuurelement maakt deel uit van de meting en is geen gemak. Instrumenten passen een compensatie toe die elke aflezing naar een gemeenschappelijke referentie brengt, gewoonlijk vijfentwintig graden, en de gebruikte coëfficiënt hangt af van de aanwezige ionen. Waar de samenstelling onbekend is, wordt een algemene coëfficiënt toegepast en wordt de restfout als deel van de onzekerheid aanvaard. Een aflezing die zonder haar referentietemperatuur en haar coëfficiënt wordt gegeven, is niet vergelijkbaar met een grenswaarde of met een ander instrument.
Configuratiekeuzes
Het grootste deel van de specificatie wordt bepaald door deze beslissingen en niet door de nauwkeurigheidsklasse. Elke beslissing beperkt de volgende, en daarom worden ze op volgorde vastgesteld.
| Configuratie | Opties om te bepalen | Wat het werkelijk bepaalt |
| Celtype | Een contactcel met bevochtigde elektroden, of een inductieve cel die geen metaal in het water brengt | Of het instrument ultrapuur water überhaupt kan meten, en of het een vervuilende of corrosieve stroom overleeft. Dit is de eerste beslissing. |
| Celconstante | De geometrie van de elektrode, die de band aan geleidbaarheid vastlegt die het paar kan onderscheiden | Het werkbereik. Een constante die voor geconcentreerd water is gekozen, is ongevoelig in zuiver water, en andersom. |
| Elektrodemateriaal | RVS, grafiet of een technische kunststof, met een lichaam dat bij het medium past | Of de elektrode de chemie en de temperatuur overleeft, en hoe vaak hij moet worden gereinigd. Een materiaal dat corrodeert, verandert daarbij de celconstante. |
| Temperatuurelement | Het type sensor in de elektrode, en of dat overeenkomt met wat de regelaar verwacht | Of de compensatie überhaupt kan worden toegepast. Een regelaar en een elektrode waarvan de elementen van elkaar afwijken, kunnen geen gecorrigeerde aflezing opleveren. |
| Afgeleide parameters | Alleen geleidbaarheid, of geleidbaarheid met opgeloste vaste stoffen, soortelijke weerstand of saliniteit | Of één instrument een tweede doel kan dienen, zoals een uitlezing van de soortelijke weerstand in een zuiverwatercircuit. De afgeleide getallen volgen uit een aangenomen factor en niet uit een aparte meting. |
| Uitgangen en relais | Analoge uitgangen, alarm- en stuurrelais, en of een reinigingscyclus kan worden aangestuurd | Of de aflezing de installatie aanstuurt of alleen rapporteert. Een relais dat een klep bedient, is een andere eis dan een dat een lamp bedient. |
| Montage en aansluiting | Paneel-, wand- of leidingmontage voor de regelaar; onderdompeling, doorstroming of insteek voor de elektrode; kabellengte en aansluiting | Of de elektrode in de stroom zit of in een bypass waar hij kan worden afgesloten. De installatie bepaalt hoeveel van het onderhoud mogelijk is zonder het proces stil te leggen. |
De elektrode wordt vóór de regelaar gekozen. Een geavanceerde regelaar op de verkeerde celconstante heeft een smaller werkbereik dan een eenvoudige op de juiste cel.
Hoe u een geleidbaarheidsanalysator kiest
| Beslissing | Wat het bepaalt | Wat u moet vragen |
| De band aan geleidbaarheid | Van ultrapuur water bij een fractie van een microsiemens tot een geconcentreerde pekel | Dit alleen al kiest tussen een contactcel en een inductieve cel en legt de celconstante vast. Al het andere volgt eruit. |
| Hoe vuil of corrosief het water is | Schoon condensaat, koelwater, afvalwater, pulp of een zure stroom | De vervuilingssnelheid beslist tussen een contactcel die vaak wordt gereinigd en een inductieve cel die het medium verdraagt. |
| Of de temperatuur beweegt | Een geregelde lus, of een stroom waarvan de temperatuur het weer volgt | Een bewegende temperatuur maakt de compensatie-ingang de nauwkeurigheidsbeperkende factor in plaats van de cel. |
| Wat de aflezing aanstuurt | Een display voor een operator, een regellus of een nalevingsregistratie | Regeling en naleving duwen de eisen naar uitgangen, relais en een gedocumenteerde kalibratie, niet naar resolutie. |
| Of een tweede grootheid nodig is | Opgeloste vaste stoffen, soortelijke weerstand of saliniteit uit dezelfde sonde | Een afgeleid getal is handig en draagt de aangenomen omrekeningsfactor met zich mee, die moet worden vermeld als de aflezing moet worden verdedigd. |
| Waar de elektrode kan worden geïnstalleerd | Direct in de leiding, in een bypass of gedompeld in een tank | Een bypass is wat kalibratie mogelijk maakt zonder het proces stil te leggen, en dat wordt in de ontwerpfase beslist en niet achteraf. |
| De omgeving en het kabeltraject | Binnenpaneel, buitenkast en de afstand tot de elektrode | Een lang kabeltraject beïnvloedt een cel met een lage constante meer dan het instrument, en de aansluiting moet bij de elektrode passen. |
Als een van deze punten nog open is, stuur dan wat al bekend is. Een offerte kan worden opgesteld op basis van een beschrijving van de toepassing en bijgesteld zodra de ontbrekende punten zijn ingevuld.
De dichtstbijzijnde alternatieven
Dit zijn de typen die een aanvraag voor een geleidbaarheidsanalysator meestal blijkt te zijn, en het punt waarop de keuze echt wordt beslist.
| Dichtstbijzijnde alternatief | Wat het onderscheidt van een geleidbaarheidsanalysator |
| Procesgeleidbaarheidsmeters | Dezelfde fysische meting, gepresenteerd als paneel- of veldinstrument in plaats van als analysator die een regelsysteem voedt. Waar de aflezing de installatie moet aansturen en moet worden gelogd, wordt de analysatorvorm gebruikt; waar een operator hem alleen hoeft te kunnen zien, volstaat een eenvoudig meetinstrument. |
| TDS-meters | Rapporteren het totaal aan opgeloste vaste stoffen, wat een geleidbaarheidsaflezing is die via een aangenomen factor is omgerekend en niet een aparte meting. De omrekening geldt voor het ene water en wijkt af voor het andere, en daarom is de ruwe geleidbaarheid gewoonlijk het getal dat u moet specificeren. |
| Saliniteitsmeters | Rapporteren het zoutgehalte op een schaal die voor zeewater is gedefinieerd. Het zijn de juiste instrumenten voor een mariene of estuariene toepassing en de verkeerde voor een industrieel water, waar de relatie tussen geleidbaarheid en zoutgehalte niet die is die de schaal veronderstelt. |
| pH-analysatoren | Meten de zuurgraad onafhankelijk van het iongehalte, zodat een neutrale oplossing zowel zuiver als sterk zout kan zijn. De twee zijn complementair en geen alternatief, en vaak beperkt dezelfde waterkwaliteitsgrens beide. |
| Zuurstofanalysatoren (opgelost) | Meten een opgelost gas in plaats van het iongehalte. Geleidbaarheid is desondanks relevant voor hen, omdat het zoutgehalte dat ze impliceert een van de ingangen is die hun aflezing in een concentratie omzetten. |
| Waterkwaliteitsanalysatoren | Combineren geleidbaarheid met andere parameters in één instrument of één kast. Waar geleidbaarheid de geregelde variabele is, wordt een toegewijde analysator gebruikt, en het meerparameterinstrument dekt de rest van het beeld. |
De grens die het eerst moet worden bepaald, is of het getal als ionconcentratie, als opgeloste vaste stoffen of als saliniteit wordt gewenst, want de drie worden via verschillende aannames uit dezelfde meting afgeleid.
Wat u in de aanvraag opneemt
Het eerste antwoord kan een offerte zijn in plaats van een reeks vragen, als de aanvraag deze gegevens bevat. Is een waarde niet bekend, stuur dan de beschrijving van de meetopgave en wij bevestigen wat daaruit volgt.
- De band aan geleidbaarheid die moet worden bestreken, met de onderste en bovenste waarden die in normaal bedrijf worden verwacht
- De samenstelling en temperatuur van het water, inclusief een neiging tot vervuiling of corrosie
- Of een contactcel of een inductieve cel nodig is, en de celconstante als die al vastligt
- Het temperatuurelement dat in de elektrode is gemonteerd, en of het bij de regelaar past
- Of ook opgeloste vaste stoffen, soortelijke weerstand of saliniteit moeten worden getoond
- De analoge uitgangen, relais en een eventuele reinigingscyclus die de installatie vereist
- Of de meting moet worden geregistreerd of in een netwerk opgenomen, en via welk protocol
- De montageopstelling voor de regelaar en de elektrode, de kabellengte, en of een bypass is voorzien
- Hoeveelheid, bestemmingshaven en gewenste leverdatum