Sensores de concentración porcentual ISC40

La medición de la conductividad es un indicador fiable de la concentración de la mayoría de las soluciones ácidas o básicas. La concentración química deseada se consigue mediante un procedimiento de mezcla en dos etapas. Durante la primera etapa, la unidad de control de la relación de flujo en el tanque que falta se ajusta para proporcionar (x) galones por minuto de la solución de fuerza completa y (y) galones por minuto de agua. Estos valores se ajustan para producir un valor de concentración ligeramente más débil que el valor deseado. Este control de proporción debe incluir capacidades de alarma para indicar condiciones de "flujo bajo" tanto para la solución completa como para el agua, con el fin de evitar el desperdicio de productos químicos o situaciones peligrosas.

En la segunda etapa, un sensor de conductividad y un analizador funcionan como "control de ajuste". Esta combinación añade pequeñas cantidades de solución de fuerza completa al tanque de mezcla para producir la concentración exacta deseada.

Por ejemplo, para producir una solución de sosa cáustica al 4% a partir de un gran suministro de sosa cáustica a granel al 50%, el controlador de relación de caudal se ajusta para producir una solución al 3% y la información de conductividad se utiliza para añadir sosa cáustica adicional para alcanzar la concentración del 4%.

 curva de concentración porcentual

La conductividad es un índice muy fiable de la concentración para la mayoría de las soluciones ácidas y básicas (cáusticas). La figura 1 muestra la correlación entre conductividad y concentración para cuatro soluciones comunes.

Detalles

Para la mayoría de las soluciones, existe un valor de conductividad pico. Antes de alcanzar este valor pico, la conductividad se correlaciona positivamente con la concentración; después del pico, se correlaciona negativamente. Así pues, si el intervalo de concentración pasa por el pico para ese producto químico, el valor de conductividad (excepto el valor pico) representa dos valores de concentración diferentes. Por lo tanto, es obligatorio que cualquier aplicación cerca del pico de una solución particular sea cuidadosamente controlada.

Para determinar los componentes de bucle adecuados para una aplicación en particular, el material de construcción será de interés primordial. Debe consultarse una tabla de resistencia química (véase la Tabla 1) o cumplimentarse una hoja de datos de aplicación y enviarla a la fábrica para garantizar una instalación adecuada para la aplicación prevista.

Existen dos tipos básicos de sensores para medir la conductividad: Contacto y Inductivo (toroidal, sin electrodos).

Con Inductivo Conductividad (también denominada Toroidal o Sin electrodos), los elementos de detección (bobinas de electrodos) de un sensor inductivo no entran en contacto directo con el proceso. Estas dos bobinas emparejadas (idénticas) están encapsuladas en PEEK (o teflón) protegiéndolas de los efectos adversos del proceso.

Sólo hay un factor de célula (constante) para el sensor inductivo ISC40. Cubre casi todo el rango de medición de la conductividad ~ 50-2.000.000 µS/cm. Sólo en el extremo inferior (por debajo de 50 µS) se resiente la precisión del sensor.

Dado que el sensor inductivo ISC40 prácticamente no requiere mantenimiento, es la primera opción para cualquier aplicación. Si no se puede utilizar el ISC40, se recomienda utilizar el sensor de gran calibre con diseño de 4 electrodos, modelo SC42.

Los sensores modelo ISC40 están diseñados para su uso con los analizadores EXA ISC. Esta combinación supera todas las expectativas para la medición de la conductividad en términos de fiabilidad, precisión, capacidad de alcance y relación calidad-precio.

La precisión es del 0,5% de la lectura más 0,5 microS/cm para cualquier valor de conductividad, tanto si se mide en agua de enjuague como en ácidos concentrados. Los materiales de construcción garantizan una larga vida útil en condiciones industriales duras.

El PEEK (poliéter éter cetona) resistente a la erosión/abrasión, que también presenta una excelente resistencia química en todas las soluciones excepto ácido fluorhídrico o ácidos concentrados oxidantes. El material por excelencia en cuanto a resistencia química es el PFA (teflón) para aplicaciones en ácido fluorhídrico y ácidos concentrados oxidantes (nítrico, sulfúrico, óleo).

El ISC40G y el ISC40s están disponibles en PEEK (sensor tipo GG) para uso general. En aplicaciones donde la muestra es agresiva al PEEK ofrecemos el sensor en Teflón (Sensor tipo TG).

El sensor ISC40 se suministra con una robusta combinación de rosca de montaje, tuerca y junta de acero inoxidable para una máxima flexibilidad en la instalación mediante la técnica de instalación de cabezal a granel. También hay una amplia gama de soportes y opciones disponibles para una instalación fiable en línea o fuera de línea con juntas tóricas dobles para una larga vida útil del sensor. Existen modelos adicionales para su uso en aplicaciones de inserción de válvulas de bola y en instalaciones con bridas sanitarias.

Ambos sensores tienen un gran calibre para ofrecer una resistencia óptima a los procesos de ensuciamiento y, cuando se instalan correctamente, el flujo mantendrá limpio el sensor evitando errores de medición.

  • Técnica de conductividad inductiva para la eliminación de incrustaciones y errores de polarización.
  • Sensores de gran calibre para una estabilidad a largo plazo.
  • Flexibilidad de instalación gracias a la amplia gama de soportes y al uso de una construcción de mamparo universal.
  • Amplio rango de conductividad (de 1 μS/cm a 2 S/cm) y temperatura (de -20 a 130ºC).
  • Todas las aplicaciones en las que el ensuciamiento severo de los electrodos impida el uso de electrodos de contacto.
  • Todas las gamas excepto las aplicaciones de agua (ultra) pura.
  • Todas las aplicaciones de purines en las que los sistemas convencionales sufren taponamientos o erosión.

Todas las aplicaciones en las que es necesario un intervalo de 6 décadas para un control preciso del proceso.

Soportes ISC40FF/ISC40FS/ISC40FD

Este programa incluye racores de caudal y sus subconjuntos para el montaje en línea o directo de sensores de conductividad en sistemas de tuberías. Una amplia selección de materiales de construcción ofrece al usuario la mejor solución para cualquier proceso teniendo en cuenta las especificaciones de resistencia química, presión y temperatura.

  • Amplia gama de materiales de construcción.
  • Alto grado de estandarización de todas las células.
  • Fácil montaje, mantenimiento y extracción o sustitución de los sensores.
  • Diseños de acero inoxidable pulido electrolíticamente para una óptima resistencia a la corrosión.
  • Disponible con adaptadores de brida.

Soporte retráctil "Hot-Tap" modelo PR10

Las mediciones en línea suelen plantear retos adicionales, sobre todo cuando se requiere un mantenimiento rutinario. El PR10 es ideal para aplicaciones en las que los sensores deben retirarse sin interrumpir o parar el proceso. Sin necesidad de herramientas especiales, el PR10 puede retirarse del proceso de forma segura a presiones de hasta 5 bares (72 psi). El PR10 es un conjunto retráctil universal que puede utilizarse para todas las mediciones de líquidos. El PR10 está diseñado para aceptar cualquier sensor de pH/ORP u oxígeno disuelto disponible en el mercado que tenga una conexión PG13.5, al tiempo que sigue siendo compatible con los antiguos electrodos de Yokogawa.

Para facilitar su uso, se dispone de puertos rasantes opcionales. En posición retraída, el sensor puede mantenerse húmedo, limpiarse o incluso calibrarse. Todo ello puede hacerse sin interrumpir el proceso ni desmontar la armadura.

  •  Un modelo para sensores de pH/ORP, oxígeno disuelto, conductividad y conductividad inductiva
  • En el PR10 se pueden instalar todos los electrodos de pH disponibles en el mercado, como PG13.5, sensores SMART, Vario Pin, YEF y conectores DIN.
  • Jaula de protección integrada
  • Cada conjunto lleva incorporado un "rascador" para rascar o limpiar eficazmente el proceso del eje del PR10 cuando éste se retira del proceso.
    proceso del eje del PR10 mientras se retrae del proceso.
  • Un diseño seguro de inserción y retracción "a través de la válvula
  • Instalación simplificada mediante válvulas de bola opcionales con conexiones embridadas o cónicas
  • Los accesorios opcionales de puerto de lavado facilitan mantener los sensores húmedos (pH) y limpios, y también proporcionan acceso para la calibración si se desea.

Soluciones patrón de calibración

Yokogawa suministra estándares de conductividad Hamilton cuya estabilidad de ±1% está garantizada durante un ciclo de vida de 1 a 3 años, según el valor.


 

Recursos

Descripción General:

En el pasado, los sistemas de tanques de alimentación de calderas de las azucareras debían revisarse varias veces al día para comprobar que no hubiera fugas de solución azucarada. Se trataba de un proceso muy laborioso y, al no ser posible un control continuo, los resultados del control no eran fiables. Cuando se producía una fuga, las operaciones de recuperación eran muy costosas y requerían mucho tiempo. (AN10D01K01-02E)

Industrias:

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