Sensores de concentração percentual ISC40

A medição da condutividade é um indicador confiável da concentração da maioria das soluções ácidas ou básicas. A concentração química desejada é obtida por meio de um procedimento de mistura em dois estágios. Durante o primeiro estágio, a unidade de controle da taxa de fluxo no tanque ausente é ajustada para fornecer (x) galões por minuto da solução de força total e (y) galões por minuto de água. Esses valores são ajustados para produzir um valor de concentração que seja ligeiramente mais fraco do que o valor desejado. Esse controle de proporção deve incluir recursos de alarme para indicar condições de "fluxo baixo" tanto para a solução de força total quanto para a água, a fim de evitar o desperdício de produtos químicos ou situações perigosas.

No segundo estágio, um sensor de condutividade e um analisador funcionam como um "controle de ajuste". Essa combinação adiciona pequenas quantidades de solução de força total ao tanque de mistura para produzir a concentração exata desejada.

Por exemplo, para produzir uma solução cáustica a 4% a partir de um grande suprimento de cáustico a granel a 50%, o controlador de proporção de fluxo é ajustado para produzir uma solução a 3% e as informações de condutividade são usadas para adicionar cáustico para atingir a concentração de 4%.

 curva de concentração percentual

A condutividade é um índice muito confiável da concentração para a maioria das soluções ácidas e básicas (cáusticas). A Figura 1 mostra a correlação entre a condutividade e a concentração de quatro soluções comuns.

Detalhes

Para a maioria das soluções, há um valor de pico condutividade. Antes que esse valor pico seja atingido, a condutividade se correlaciona positivamente com a concentração; após o pico, ela se correlaciona negativamente. Portanto, se a faixa de concentração passar pelo pico para esse produto químico, o valor da condutividade (exceto o valor pico) representa dois valores de concentração diferentes. Portanto, é obrigatório que qualquer aplicação próxima ao pico de uma determinada solução seja cuidadosamente controlada.

Ao determinar os componentes de loop adequados para uma aplicação específica, o material de construção será a principal preocupação. Uma tabela de resistência química deve ser consultada (consulte a Tabela 1) ou uma folha de dados de aplicação deve ser preenchida e enviada à fábrica para garantir que a instalação seja adequada à aplicação pretendida.

Há dois estilos básicos de sensores usados para medir a condutividade: Como entrar em contato e Indutivo (Toroidal, sem eletrodos).

Com Indutivo Condutividade (também chamada de Toroidal ou Sem eletrodos), os elementos sensores (bobinas de eletrodos) de um sensor indutivo não entram em contato direto com o processo. Essas duas bobinas combinadas (idênticas) são encapsuladas em PEEK (ou Teflon), protegendo-as dos efeitos adversos do processo.

Há apenas um fator de célula (constante) para o sensor indutivo ISC40. Ele abrange quase toda a faixa de medição de condutividade ~ 50-2.000.000 µS/cm. Somente na extremidade inferior (abaixo de 50 µS) a precisão do sensor é prejudicada.

Como o sensor indutivo ISC40 é praticamente isento de manutenção, ele é a primeira opção para qualquer aplicação. Se o ISC40 não puder ser usado, recomenda-se usar o sensor de furo grande modelo SC42 com design de 4 eletrodos.

Os sensores modelo ISC40 foram projetados para uso com os analisadores EXA ISC. Essa combinação supera todas as expectativas de medição de condutividade em termos de confiabilidade, precisão, rangeabilidade e desempenho de preço.

A precisão é de 0,5% da leitura mais 0,5 microS/cm para qualquer valor de condutividade, seja ela medida em água de enxágue ou em ácidos concentrados. Os materiais de construção garantem uma longa vida útil em condições industriais adversas.

O PEEK (poli-éter-éter-cetona), resistente à erosão/abrasão, que também apresenta excelente resistência química em todas as soluções, exceto ácido fluorídrico ou ácidos concentrados oxidantes. O material mais avançado em termos de resistência química é o PFA (Teflon) para aplicações em ácido fluorídrico e ácidos concentrados oxidantes (nítrico, sulfúrico, oleum).

O ISC40G e o ISC40s estão disponíveis em PEEK (sensor tipo GG) para uso geral. Em aplicações em que a amostra é agressiva ao PEEK, oferecemos o sensor em Teflon (sensor tipo TG).

O sensor ISC40 é fornecido com uma combinação robusta de rosca, porca e gaxeta de montagem em aço inoxidável para maior flexibilidade na instalação usando a técnica de instalação de cabeçote em massa. Há também uma ampla variedade de suportes e opções disponíveis para instalação confiável em linha ou fora de linha com vedações de anel O-ring duplo para uma longa vida útil do sensor. Outros modelos estão disponíveis para uso em aplicações de inserção de válvula de esfera e em instalações de flange sanitário.

Ambos os sensores têm um furo grande para oferecer resistência ideal a processos de incrustação e, quando instalados corretamente, o fluxo manterá o sensor limpo, evitando erros de medição.

  • Técnica de condutividade indutiva para eliminação de incrustações e erros de polarização.
  • Sensores de furo largo para estabilidade de longo prazo.
  • Flexibilidade de instalação devido à ampla variedade de suportes e ao uso de construção de anteparo universal.
  • Ampla faixa em termos de condutividade (1 μS/cm a 2 S/cm) e temperatura (-20 a 130ºC).
  • Todas as aplicações em que a incrustação grave do eletrodo impede o uso de eletrodos de contato.
  • Todas as faixas, exceto as aplicações de água (ultra) pura.
  • Todas as aplicações de lama em que os sistemas convencionais sofrem de entupimento ou erosão.

Todas as aplicações em que a rangeabilidade de 6 décadas é necessária para o controle preciso do processo

Suportes ISC40FF/ISC40FS/ISC40FD

Esse programa inclui conexões de fluxo e seus subconjuntos para montagem em linha ou direta de sensores de condutividade em sistemas de tubulação. Uma ampla variedade de materiais de construção oferece ao usuário a melhor solução para qualquer processo, considerando as especificações de resistência química, pressão e temperatura.

  • Ampla variedade de materiais de construção.
  • Alto grau de padronização para todas as células.
  • Fácil montagem, manutenção e remoção ou substituição de sensores.
  • Designs em aço inoxidável polido eletroliticamente para uma ótima resistência à corrosão.
  • Disponível com adaptadores de flange.

Suporte retrátil "Hot-Tap" modelo PR10

As medições em linha geralmente apresentam desafios adicionais, especialmente quando é necessária uma manutenção de rotina. O PR10 é ideal para aplicações em que os sensores devem ser removidos sem interromper ou desligar o processo. Sem nenhuma ferramenta especial, o PR10 pode ser retraído com segurança do processo a pressões de até 5 bar (72 psi). O PR10 é um conjunto retrátil universal que pode ser usado para todas as medições de líquidos. O PR10 foi projetado para aceitar qualquer sensor de pH/ORP ou de oxigênio dissolvido disponível no mercado que tenha uma conexão PG13.5 e, ao mesmo tempo, ser compatível com os antigos eletrodos Yokogawa.

Para facilitar o uso, há portas de descarga opcionais disponíveis. Na posição retraída, o sensor pode ser mantido úmido, limpo ou até mesmo calibrado. Tudo isso pode ser feito sem interrupção do processo ou desmontagem da armadura.

  •  Um modelo para sensores de pH/ORP, oxigênio dissolvido, condutividade e condutividade indutiva
  • Todos os eletrodos de pH disponíveis comercialmente, como PG13.5, sensores SMART, conectores Vario Pin, YEF e DIN, podem ser instalados no PR10.
  • Gaiola de proteção integrada
  • Um "raspador" é incorporado a cada conjunto para raspar ou limpar efetivamente o
    processo do eixo do PR10 quando ele estiver sendo retirado do processo.
  • Um projeto seguro de inserção e retração "através da válvula"
  • Instalação simplificada por meio de válvulas de esfera opcionais com conexões flangeadas ou cônicas
  • Os acessórios opcionais de porta de descarga facilitam a manutenção dos sensores úmidos (pH) e limpos, além de fornecer acesso para calibração, se desejado.

Soluções de padrão de calibração

Yokogawa fornece padrões de condutividade Hamilton, cuja estabilidade de ±1% é garantida em um ciclo de vida de 1 a 3 anos, dependendo do valor.


 

Recursos

Overview:

No passado, os sistemas de tanques de alimentação de caldeiras nas usinas de açúcar tinham que ser verificados várias vezes ao dia para garantir que não houvesse vazamentos de solução de açúcar. Esse era um processo muito trabalhoso e, como o monitoramento contínuo não era possível, os resultados do monitoramento não eram confiáveis. Quando ocorria um vazamento, as operações de recuperação eram muito caras e demoradas. (AN10D01K01-02E)

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