Os sensores de pH em linha são o principal dispositivo para monitorar a acidez e a alcalinidade das soluções no controle de processos industriais, e a localização, o modo de fluxo e o design de aterrizamento afetam diretamente a precisão da medição e a vida útil do dispositivo. A análise segue a partir de três pontos principais:
Escolha do local de instalação: evite interferências para garantir a representatividade
Instalação vertical prioritária
O sensor deve ser inserido verticalmente no tubo ou no reactor para evitar que as partículas se depositem na superfície da membrana sensível. Para uma instalação horizontal, é necessário adicionar um dispositivo anti-sedimentação, como uma placa de condução inclinada de 45°, para garantir que o fluido esfrega a superfície.
Evite os cantos mortos e as zonas turbulentas
Os pontos de instalação devem estar longe das saídas da bomba, válvulas, arcos e outras áreas propensas a turbulência ou turbulência para evitar que choques mecânicos danifiquem a membrana de vidro ou desencadeiem flutuações de medição. Por exemplo, para a instalação em uma tubulação, é necessário escolher uma posição onde o comprimento do segmento direto é ≥ 10 vezes o diâmetro do tubo.
Adaptação de temperatura e pressão
Certifique-se de que a temperatura e a pressão no local de instalação estejam dentro do alcance do sensor. Ambiente de alta temperatura (> 80 ° C) requer a escolha de sensores de alta temperatura e equipados com tubos de refrigeração; As condições de alta pressão (> 1MPa) devem escolher um design resistente à pressão para evitar a ruptura da membrana.
Projeto de modo de fluxo: otimização da velocidade e direção do fluxo
Controle de velocidade
A velocidade de fluxo ideal é de 0,3-1,5 m / s, a velocidade de fluxo muito baixa pode levar à precipitação cobrindo a superfície da película, e a velocidade de fluxo muito alta pode desencadear o desgaste da película. Por exemplo, em plantas de tratamento de águas residuais, a velocidade de fluxo deve ser estabilizada em 0,8 m/s ajustando a frequência da bomba ou instalando uma válvula de redução de fluxo.
Design de fluxo
O fluido deve lavar a superfície do sensor de baixo para cima, usando a gravidade para ajudar a eliminar as bolhas. Se for um fluxo horizontal, a válvula de escape deve ser instalada acima do sensor para evitar a acumulação de ar para formar uma zona cega de medição.
Construção do sistema de aterragem: eliminação de interferências eletrostáticas e eletromagnéticas
Princípio do ponto único
A carcaça do sensor, a camada de proteção da linha de sinal e a carcaça do transmissor devem ser conectados ao mesmo pólo de terra através de um condutor de baixa resistência (≤4Ω) para evitar a interferência do circuito de terra formado por múltiplos pontos de terra. Por exemplo, em uma oficina química, o pólo de terra deve ser enterrado a uma profundidade de 1,5 m, longe dos cabos de energia.
Tratamento da camada de blindagem
A camada de proteção da linha de sinal deve ser aterrizada em uma extremidade do transmissor e suspensa na outra extremidade para evitar a intrusão de ruído eletromagnético. Se a distância de transmissão for > 100 m, é necessário escolher um cabo de blindagem dupla e adicionar um isolador de sinal.
Medidas anti-estáticas
Em ambientes inflamáveis e explosivos, o sensor deve ser conectado a uma rede de aterrizagem anti-estática por meio de um clamp elétrico estático, com um valor de resistência de ≤100Ω para evitar incidentes de segurança provocados por faíscas elétricas estáticas.
Manutenção e Calibração
A calibração de dois pontos é realizada regularmente com tampão padrão (pH 4,01, 7,00, 10,01) e a superfície deve ser limpa com água deionizada antes da calibração. Se a superfície da membrana é escamosa, pode ser mergulhada com uma solução de ácido clorhídrico de 1% por 5 minutos, é estritamente proibido o uso de arranhões rígidos. A vida útil do sensor é geralmente de 1 a 3 anos e precisa ser substituída com antecedência de acordo com as condições de trabalho.
Através de uma instalação científica, um design de fluxo razoável e uma aterrização confiável, o sensor de pH on-line pode garantir uma operação estável a longo prazo, com um erro de medição de <±0,02 pH, fornecendo suporte a dados precisos para o controle do processo.