Was ist der Rohrsensor 80 (Halar / PFA)?

Der Rohrsensor 80 ist ein Inline-Ultraschallsensor zur kontinuierlichen Konzentrationsmessung von Flüssigkeiten. Er eignet sich insbesondere für stark korrosive Prozessmedien und anspruchsvolle Einbausituationen. Unterschiedliche Werkstoffe, Beschichtungen und Einbaulösungen ermöglichen eine individuelle Anpassung an die jeweilige Anwendung.

Wie funktioniert der Rohrsensor 80?

Der Sensor misst kontinuierlich die Schallgeschwindigkeit der Flüssigkeit sowie deren Temperatur. Da die Schallgeschwindigkeit von der Zusammensetzung und Konzentration eines Mediums abhängt, berechnet der LiquiSonic® Controller daraus den jeweiligen Konzentrationswert. Die Messwerte stehen in Echtzeit für die Prozessüberwachung und -steuerung zur Verfügung.

Für welche Anwendungen eignet sich der Rohrsensor 80?

Typische Anwendungen sind Beizbäder, Ätz- und Texturbäder, stark korrosive Säuren und Laugen sowie chemische Prozesse in der Metall-, Chemie- und Halbleiterindustrie. Besonders geeignet ist der Sensor für Messstellen, bei denen hohe Anforderungen an chemische Beständigkeit, Materialauswahl oder Einbausituation bestehen.

Welche Materialien sind für den Rohrsensor 80 verfügbar?

Halar und PFA sind die am häufigsten eingesetzten Beschichtungen. Darüber hinaus können je nach Anwendung unterschiedliche Grundwerkstoffe und weitere Beschichtungen eingesetzt werden. Mögliche Sonderwerkstoffe sind beispielsweise Hastelloy, Incoloy, Nickel, Monel, Zirkonium, Titan und Tantal. Für spezielle Anwendungen sind außerdem Beschichtungen wie ETFE möglich.

Was ist der Unterschied zwischen Halar und PFA?

Beide Materialien werden zum Schutz des Sensors bei chemisch aggressiven Medien eingesetzt. Die Halar-Ausführung ist für Stofftemperaturen von −20 bis 100 °C vorgesehen, die PFA-Ausführung für −20 bis 130 °C. Welche Variante für eine konkrete Anwendung geeignet ist, hängt zusätzlich vom Medium und den Prozessbedingungen ab.

Kann der Rohrsensor 80 individuell an meine Anwendung angepasst werden?

Ja. Die hohe Anpassungsfähigkeit ist eine der besonderen Stärken des Rohrsensor 80. Neben den häufig eingesetzten Halar- und PFA-Ausführungen sind unterschiedliche Grundwerkstoffe, Beschichtungen und projektspezifische Einbaulösungen möglich. Je nach Anwendung können beispielsweise Hastelloy, Incoloy, Nickel, Monel, Zirkonium, Titan oder Tantal sowie weitere Beschichtungen wie ETFE eingesetzt werden. Auch besondere Prozessbedingungen wie hohe Temperaturen, hohe Drücke oder ungewöhnliche Einbausituationen können bei der Auslegung berücksichtigt werden. Welche Sensorausführung geeignet ist, wird anhand des Mediums und der konkreten Prozessbedingungen individuell geprüft.

Wie wird der Rohrsensor 80 eingebaut?

Die Standardausführung wird als Zwischenflansch DN 80 direkt zwischen zwei Rohrflansche montiert. Der Sensor besitzt eine Nennweite von 80 mm und eine Einbaulänge von 30 mm. Für abweichende Rohrleitungsgrößen oder besondere Einbausituationen können je nach Anwendung individuelle Adapter-, Bypass- oder Teilstromlösungen realisiert werden.

Für welchen Prozessdruck ist der Rohrsensor 80 geeignet?

Je nach Sensorausführung sind Prozessdrücke bis zu 500 bar möglich. Welcher maximale Druck für eine konkrete Anwendung zulässig ist, hängt von der jeweiligen Sensor-, Material- und Einbauausführung ab und wird projektspezifisch geprüft.

Wann ist der Rohrsensor 80 die bessere Wahl als ein Tauchsensor?

Der Rohrsensor bietet sich insbesondere an, wenn die Messung direkt in einer Rohrleitung erfolgen soll, besonders hohe Anforderungen an die chemische Beständigkeit bestehen oder eine individuell angepasste Material- und Einbaulösung benötigt wird. Für weniger aggressive Medien oder Messstellen direkt in Behältern und Bädern kann beispielsweise der Tauchsensor 40-14 eine geeignete Alternative sein. Die Auswahl richtet sich nach Medium, Einbausituation und Prozessbedingungen.

Kann der Rohrsensor gleichzeitig Säure- und Eisengehalt bestimmen?

Für die Bestimmung von zwei sich unabhängig verändernden Komponenten wird eine zusätzliche Messgröße benötigt. In Beizbädern kann der Rohrsensor deshalb beispielsweise mit einem Leitfähigkeitssensor kombiniert werden. Aus Schallgeschwindigkeit, Leitfähigkeit und Temperatur kann das LiquiSonic® System dann anwendungsspezifisch die Konzentrationen der einzelnen Komponenten bestimmen, beispielsweise freie Säure und Eisengehalt.

Ist der Rohrsensor 80 für explosionsgefährdete Bereiche erhältlich?

Für den Rohrsensor 80 sind optional Ausführungen mit ATEX- und IECEx-Zulassung verfügbar. Welche Ausführung für eine konkrete Messstelle geeignet ist, richtet sich nach der Zoneneinteilung und den jeweiligen Prozessbedingungen.

Beeinflussen Gasblasen, Trübung oder Feststoffe die Messung?

Farbe und Trübung beeinflussen das Ultraschall-Messprinzip nicht. Auch Suspensionen können abhängig von Zusammensetzung und Messaufgabe überwacht werden. Freie Gasblasen können die Schallausbreitung dagegen beeinflussen. Durch geeignete Signalverarbeitung und eine auf den Prozess abgestimmte Einbausituation kann dieser Einfluss reduziert werden.

Muss der Rohrsensor regelmäßig gewartet oder kalibriert werden?

Der Sensor besitzt keine beweglichen oder optischen Komponenten und ist für den kontinuierlichen industriellen Betrieb ausgelegt. Eine regelmäßige Nachkalibrierung im klassischen Sinne ist üblicherweise nicht erforderlich. Prüf- und Wartungsintervalle richten sich nach Medium, Prozessbedingungen und den betrieblichen Vorgaben der Anlage.

Kann auch ein Medium gemessen werden, für das noch kein Produktdatensatz vorhanden ist?

Ja. Neue Medien und Konzentrationsbereiche können im SensoTech-Labor untersucht werden. Auf Basis der Messdaten kann ein anwendungsspezifischer Produktdatensatz erstellt werden. Dabei wird gleichzeitig geprüft, ob sich die gewünschte Messaufgabe über den vorgesehenen Konzentrations- und Temperaturbereich zuverlässig abbilden lässt.

Трубный датчик 80 (Halar / PFA)

Для сильно коррозионных сред

Этот Трубный датчик 80 (Halar / PFA) представляет собой встраиваемый ультразвуковой датчик для непрерывного измерения концентрации в сильно коррозионных и сложных технологических средах. Исполнения этого датчика сочетают металлический базовый корпус из нержавеющей стали с химически стойким покрытием, чаще всего из Halar или PFA. Кроме того, датчик можно индивидуально адаптировать к конкретному применению с помощью многочисленных специальных материалов, покрытий и монтажных решений. Благодаря этому трубный датчик особенно подходит для точек измерения, где стандартные решения достигают своих пределов из-за среды, температуры, давления или условий монтажа.

Датчик интегрируется непосредственно в трубопровод и непрерывно измеряет скорость звука и температуру в протекающей среде. Контроллер LiquiSonic^® в реальном времени рассчитывает по этим данным значение концентрации. Поскольку метод измерения работает без оптических компонентов, цвет или мутность среды не влияют на измерение.

Получить бесплатную консультацию

Применения

Травление стали

При травлении стали и нержавеющей стали состав травильной ванны непрерывно изменяется. В ходе процесса содержание свободной кислоты уменьшается, одновременно, например при травлении стали, увеличивается доля растворённых солей железа.

Трубный датчик 80 непрерывно регистрирует состояние ванны непосредственно в циркуляционном или технологическом трубопроводе. При многокомпонентных измерениях ультразвуковое измерение может быть объединено с дополнительной измеряемой величиной, такой как электропроводность. Это позволяет, например, одновременно определять в травильных ваннах свободную кислоту и содержание железа.

Типичные области применения включают, среди прочего:

Травильные линии с соляной или серной кислотой
Травление нержавеющей стали смешанными кислотами
Процессы травления и пассивации в технологии обработки поверхностей
Регенерация кислот и обслуживание ванн

Непрерывные измеренные значения поддерживают дозирование по потребности, стабильные условия травления и равномерные результаты травления. Одновременно можно сократить ручной отбор проб и лабораторные анализы с временной задержкой.

Другие области применения

Благодаря широким возможностям выбора материалов трубный датчик 80 особенно подходит для применений с химически сложными жидкостями, например:

Текстурирующие и травильные ванны: контроль концентрации агрессивных технологических ванн
Измерение концентрации в кислотах: от разбавленных до высококонцентрированных кислот
Плавиковая кислота и Кремнефтористоводородная кислота: среды с высокими требованиями к химической стойкости
Очистка печатных плат: химические технологические среды и травильные растворы
Процессы холодной прокатки: стадии травления и очистки в металлообработке

Возможность реализации конкретной измерительной задачи и выбор исполнения зависят от среды, диапазона концентраций, температуры, давления и монтажной ситуации. Поэтому SensoTech индивидуально подбирает исполнение датчика под конкретное применение.

Варианты монтажа

Трубный датчик 80 интегрируется непосредственно в трубопровод. Стандартное исполнение оснащено межфланцевым соединением DN 80 и монтируется между двумя трубными фланцами.

Стандартное исполнение

Технологическое присоединение: межфланцевое соединение DN 80
Номинальный диаметр: 80 мм
Монтажная длина: 30 мм

Благодаря небольшой монтажной длине датчик можно компактно интегрировать в трубопроводные системы. Для нестандартных размеров трубопроводов или особых монтажных ситуаций могут быть реализованы проектные решения. В зависимости от применения к ним относятся, например, адаптированные адаптеры, байпасные или частично-поточные решения.

Монтажные адаптеры для процессов травления и химического травления

Для таких применений, как контроль травильной ванны, SensoTech предлагает специальные монтажные адаптеры. Трубный датчик и дополнительный датчик электропроводности при этом могут быть установлены на общем измерительном участке. Кроме того, для применений в полупроводниковой промышленности доступны специальные адаптеры PFA.

Индивидуальные решения для сложных точек измерения

Не каждая технологическая установка обеспечивает идеальные условия монтажа. Геометрия трубопровода, имеющиеся соединения, доступное пространство, температура, давление и химический состав могут значительно различаться. Поэтому особой сильной стороной наших датчиков является очень высокая адаптируемость. Помимо различных исполнений по материалам, монтаж и конструкция датчика также могут быть проектно адаптированы к точке измерения. Это позволяет реализовывать и такие применения, в которых стандартное исполнение датчика использовать невозможно.

Варианты материалов

Гибкость в выборе материалов является одной из особых сильных сторон трубного датчика 80. В наиболее распространённых исполнениях корпус датчика из нержавеющей стали сочетается с химически стойким пластиковым покрытием. Стандартно при этом используются Halar или PFA.

Halar и PFA

Halar при температуре от −20 °C до 100 °C
PFA при температуре от −20 °C до 130 °C

Однако пригодность покрытия для конкретного применения зависит не только от температуры. Решающее значение имеют, в частности, среда, концентрация, возможные смешанные компоненты, давление и другие условия процесса. Особенно в случае сложных кислотных смесей или изменяющегося состава ванн необходимо заранее точно проверить, какой материал подходит в долгосрочной перспективе.

Специальные материалы

Помимо исполнений с Halar и PFA возможны многочисленные проектные комбинации материалов. В зависимости от применения могут использоваться, например, следующие материалы:

Hastelloy
Incoloy
Никель
Monel
Цирконий
Титан
Тантал
ETFE

Выбор материала индивидуально согласовывается с конкретной измерительной задачей. При этом учитываются, среди прочего, среда, диапазон концентраций, температура, давление, условия потока и химический состав процесса. Благодаря этому трубный датчик 80 может быть спроектирован и для сложных применений, в которых стандартные материалы или стандартные покрытия недостаточно стойки.

Опишите ваше применение — мы свяжемся с вами для технического согласования!
Вместе мы уточним граничные условия и возможные подходы к решению.

Ваше сообщение нам *

Компания *

Электронная почта *

Я подтверждаю, что политике конфиденциальности прочитал(а) и согласен(на) с ней. *

* Обязательные поля

Часто задаваемые вопросы

Что такое трубный датчик 80 (Halar / PFA)?

Трубный датчик 80 — это встроенный ультразвуковой датчик для непрерывного измерения концентрации жидкостей. Он особенно подходит для сильно коррозионных технологических сред и сложных монтажных ситуаций. Различные материалы, покрытия и монтажные решения позволяют индивидуально адаптировать его к конкретному применению.

Как работает трубный датчик 80?

Датчик непрерывно измеряет скорость звука в жидкости, а также её температуру. Поскольку скорость звука зависит от состава и концентрации среды, LiquiSonic^® Controller на основе этих данных рассчитывает соответствующее значение концентрации. Измеренные значения доступны в реальном времени для мониторинга и управления процессом.

Для каких применений подходит трубный датчик 80?

Типичными областями применения являются травильные ванны, ванны для травления и текстурирования, сильно коррозионные кислоты и щёлочи, а также химические процессы в металлургической, химической и полупроводниковой промышленности. Датчик особенно подходит для точек измерения, где предъявляются высокие требования к химической стойкости, выбору материалов или условиям монтажа.

Какие материалы доступны для трубного датчика 80?

Halar и PFA — это наиболее часто используемые покрытия. Кроме того, в зависимости от применения могут использоваться различные базовые материалы и другие покрытия. В качестве специальных материалов могут применяться, например, Hastelloy, Incoloy, никель, Monel, цирконий, титан и тантал. Для специальных применений также возможны покрытия, такие как ETFE.

В чём разница между Halar и PFA?

Оба материала используются для защиты датчика при работе с химически агрессивными средами. Исполнение Halar предназначено для температур среды от −20 до 100 °C, а исполнение PFA — от −20 до 130 °C. Какая версия подходит для конкретного применения, дополнительно зависит от среды и условий процесса.

Можно ли индивидуально адаптировать трубный датчик 80 под моё применение?

Да. Высокая адаптируемость — одна из особых сильных сторон трубного датчика 80. Помимо часто используемых исполнений Halar и PFA возможны различные базовые материалы, покрытия и проектно-специфические монтажные решения.

В зависимости от применения могут использоваться, например, Hastelloy, Incoloy, никель, Monel, цирконий, титан или тантал, а также дополнительные покрытия, такие как ETFE. При проектировании также могут учитываться особые условия процесса, такие как высокие температуры, высокое давление или нестандартные монтажные ситуации.

Подходящее исполнение датчика определяется индивидуально на основании среды и конкретных условий процесса.

Как устанавливается трубный датчик 80?

Стандартное исполнение монтируется как межфланцевый элемент DN 80 непосредственно между двумя трубными фланцами. Датчик имеет номинальный диаметр 80 мм и монтажную длину 30 мм. Для других размеров трубопроводов или особых монтажных ситуаций в зависимости от применения могут быть реализованы индивидуальные адаптерные, байпасные или частично-поточные решения.

Для какого технологического давления подходит трубный датчик 80?

В зависимости от исполнения датчика возможны технологические давления до 500 бар. Какое максимальное давление допустимо для конкретного применения, зависит от соответствующего исполнения датчика, материала и монтажа и проверяется индивидуально для проекта.

Когда трубный датчик 80 является лучшим выбором, чем погружной датчик?

Трубный датчик особенно рекомендуется, если измерение должно выполняться непосредственно в трубопроводе, если предъявляются особенно высокие требования к химической стойкости или если требуется индивидуально адаптированное решение по материалам и монтажу.

Для менее агрессивных сред или точек измерения непосредственно в резервуарах и ваннах, например, погружной датчик 40-14 может быть подходящей альтернативой. Выбор зависит от среды, монтажной ситуации и условий процесса.

Может ли трубный датчик одновременно определять содержание кислоты и железа?

Для определения двух независимо изменяющихся компонентов требуется дополнительная измеряемая величина. Поэтому в травильных ваннах трубный датчик, например, может быть объединён с датчиком проводимости.

На основе скорости звука, проводимости и температуры LiquiSonic^® System затем может определять концентрации отдельных компонентов в соответствии с конкретным применением, например свободной кислоты и содержания железа.

Доступен ли трубный датчик 80 для взрывоопасных зон?

Для трубного датчика 80 опционально доступны исполнения с сертификацией ATEX и IECEx. Какое исполнение подходит для конкретной точки измерения, определяется классификацией зоны и соответствующими условиями процесса.

Влияют ли газовые пузырьки, мутность или твёрдые частицы на измерение?

Цвет и мутность не влияют на ультразвуковой принцип измерения. Суспензии также могут контролироваться в зависимости от состава и измерительной задачи.

Свободные газовые пузырьки, напротив, могут влиять на распространение звука. Этот эффект можно уменьшить с помощью соответствующей обработки сигнала и монтажа, адаптированного к процессу.

Требуется ли регулярное техническое обслуживание или калибровка трубного датчика?

Датчик не имеет подвижных или оптических компонентов и рассчитан на непрерывную промышленную эксплуатацию. Регулярная повторная калибровка в классическом смысле обычно не требуется. Интервалы проверки и обслуживания зависят от среды, условий процесса и эксплуатационных требований установки.

Можно ли измерять среду, для которой ещё нет набора данных продукта?

Да. Новые среды и диапазоны концентраций могут быть исследованы в лаборатории SensoTech. На основе измеренных данных может быть создан набор данных продукта, специфичный для конкретного применения. При этом одновременно проверяется, можно ли надёжно реализовать требуемую измерительную задачу в предусмотренном диапазоне концентраций и температур.