OPTISENS COND Technisches Datenblatt

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1 OPTISENS COND 7200 Technisches Datenblatt Zuverlässiger konduktiver Leitfähigkeitssensor für den Einsatz in der Wasseranalytik Sensorausführung für hygienische Anwendungen Komplett sterilisierbare Sensordesign Die Dokumentation ist nur komplett in Kombination mit der entsprechenden Dokumentation des Messumformers. KROHNE

2 INHALT OPTISENS COND Produkteigenschaften Konduktiver Leitfähigkeitssensor für die Wasseranalytik Ausführung und Optionen Leitfähigkeitsmessung Technische Daten Technische Daten Abmessungen Kombination Sensor/Messumformer Installation Hinweise zur Installation Bestimmungsgemäße Verwendung Vor Installationsanforderungen Installation des Sensors Allgemeine Montagehinweise Montage an Rohr oder T-Stück Elektrische Anschlüsse Sicherheitshinweise Anschluss des Kabels für die Verbindung mit dem Sensor Anschluss eines Hirschmann Steckers Anschluss des Sensorkabels an den Messumformer Bestellinformationen Bestellschlüssel Ersatzteile, Verbrauchsmaterial und Zubehör Notizen 17 2

3 OPTISENS COND 7200 PRODUKTEIGENSCHAFTEN Konduktiver Leitfähigkeitssensor für die Wasseranalytik Der konduktive Leitfähigkeitssensor OPTISENS COND 7200 zeichnet sich durch eine einheitliche und robuste Bauform sowie lange Lebensdauer aus. In Kombination mit dem MAC 100 Messumformer kann ein äußerst zuverlässiges und kostengünstiges Messsystem zusammengestellt werden, das für eine Vielzahl an Messaufgaben in der Wasseranalytik hervorragend geeignet ist. Das konduktive Messprinzip zeichnet sich dabei durch eine hohe Sensitivität vor allem bei geringen Leitfähigkeitswerten aus. Aus diesem Grund eignet sich der OPTISENS COND 7200 perfekt für die Qualitätskontrolle bei der Aufbereitung/Bereitung von Wasser in der Pharmazie sowie in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Mit einer Rauheit von <0,8 μm und der Prüfbescheinigung nach EN erfüllt der OPTISENS COND 7200 die Anforderungen in der Pharmazie sowie in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. 1 Prozessanschluss 2 Leitfähigkeitszelle 3 Edelstahlschaft mit 2-Elektroden 3

4 1 PRODUKTEIGENSCHAFTEN OPTISENS COND 7200 Highlights Sterilisierbare Sensor-Ausführung für hygienische Anforderungen Kleine Zellkonstanten für Anwendungen mit reinem Wasser Integrierter Temperatursensor Einheitliche Bauform für alle Zellkonstanten Lange Lebensdauer Geeignet zum Anschluss an den MAC 100 Messumformer Branchen Pharmazeutische Industrie Wasserindustrie Lebensmittel- und Getränkeindustrie Anwendungen Überwachung von reinem Wasser Qualitätskontrolle bei der Wasseraufbereitung und -vorbereitung Wasseraufbereitung 4

5 OPTISENS COND 7200 PRODUKTEIGENSCHAFTEN Ausführung und Optionen MAC 100 Multiparameter Messumformer für Flüssigkeitsanalyse-Messungen Ein komplettes Messsystem besteht aus: MAC 100 Multiparameter Messumformer 1 oder 2 Sensoren Montagehalterungen Bis zu zwei Sensoren (für gleiche oder unterschiedliche Parameter) können an den Messumformer angeschlossen werden. Der MAC 100 Messumformer kann maßgeschneidert auf Ihre spezifischen Anforderungen zugeschnitten werden: Sie geben die Anzahl und die Art der Signaleingänge und Signalausgänge an, Sie bestimmen die Komplexität der Messstelle und die Anzahl der Parameter. Die standardisierte Benutzerschnittstelle beschleunigt die Inbetriebnahme des Geräts und bietet Zugriff auf ein breites Spektrum an Diagnosefunktionen für Geräte und Prozesse. OPTISENS COND 7200 Der OPTISENS COND 7200 wird aus hochwertigem Edelstahl (1.4435/316L) für Körper und Zelle mit einer Oberflächenrauhigkeit von <0,8 μm hergestellt. Die Sensorausführung ist bis 135 C/275 F sterilisierbar. Verfügbare Zellkonstanten c=0,01 (0, μs/cm) c=0,1 (0, ms/cm) 5

6 1 PRODUKTEIGENSCHAFTEN OPTISENS COND Leitfähigkeitsmessung 1 Innenelektrode 2 Außenelektrode 3 Strommessung 4 Spannungsversorgung 5 Messmedium Das Prinzip der Leitfähigkeitsmessung wird als die Fähigkeit einer Lösung definiert, einen elektrischen Strom zwischen zwei Elektroden zu leiten. Für die Bestimmung der elektrolytischen Leitfähigkeit muss die Anzahl gelöster Ionen summarisch aufgezeichnet werden. Der Parameter dient als Maßstab für die Reinheit von Wasser und wird in Siemens angegeben. Die beiden offenen Zellen erzeugen eine wechselseitige Spannung. Dies wiederum erzeugt Elektrizität in Abhängigkeit vom Widerstand des Messstoffs. Da der Messstoff in direktem Kontakt mit der Elektrode ist, reagiert er schneller auf Messwertänderungen. Der integrierte Temperaturfühler kompensiert die Leitfähigkeit. Unter Verwendung des Ohmschen Gesetzes (Ohm = Spannung / Strom) kann der Widerstand einer Flüssigkeit anhand der Messung des Stroms (bei konstanter Spannung) bestimmt werden. Die spezifische Leitfähigkeit wird durch 1/Widerstand bestimmt. Die Maßeinheit ist Siemens und wird normalerweise in µs/cm oder ms/cm angegeben. Ein wichtiges Kriterium für den Messbereich der Leitfähigkeitszellen ist die Geometrie der Elektroden. Zwei Regeln sind für die Leitfähigkeitsmessung maßgeblich: 1. Je größer der Abstand zwischen den beiden Elektroden, desto größer ist der Widerstand 2. Je größer die Elektrodenoberfläche, desto niedriger ist der Widerstand. Die Oberfläche (A) und der Abstand (L) müssen korrekt auf den gewünschten Messbereich abgestimmt sein. Dies ist die sog. 'Zellkonstante', die als c=l/a definiert wird. 6

7 OPTISENS COND 7200 TECHNISCHE DATEN Technische Daten Messsystem Messprinzip Messbereich Konduktive Leitfähigkeit 0, µs/cm (c=0,01) 0, ms/cm (c=0,1) Werkstoffe Aufbau Sensoroptionen Prozessanschluss Clamp DN 25 Gehäuse: Edelstahl (ähnlich wie 316 L, pharmazeutische Ausführung) Zelle: Edelstahl (ähnlich wie 316 L, pharmazeutische Ausführung) Mit integriertem Pt100 Temperaturfühler Messgenauigkeit Genauigkeit der Leitfähigkeit: +/-10% vom Nennwert 1 Einsatzbedingungen Temperaturbereich C / F Max. Betriebsdruck 16 bar bei +25 C, 9 bar bei +60 C / 232 psi bei +77 F, 130,5 psi bei +140 F 1 Je nach Produktionsbedingungen kann die Zellkonstante vom Nennwert abweichen. Diese Abweichung kann im Messumformer kompensiert werden. Elektrischer Anschluss Kabel Kabel COND-W 7200 Kabel COND-W 1200 Sensor-Kabelanschluss M12 Stecker 4-poliger Stecker (Hirschmann) Kabellänge 10 m / 33 ft 5 m / 16,5 ft, 10 m / 33 ft, 15 m / 49,5 ft, 20 m / 66 ft Kabeloptionen Aderendhülsen 7

8 2 TECHNISCHE DATEN OPTISENS COND Abmessungen Abbildung 2-1: OPTISENS COND 7200 Abmessungen [mm] Abmessungen [Zoll] a 115 4,53 b Ø 16 Ø 0,63 c Ø 50,5 Ø 1,99 Abbildung 2-2: Winkelstecker (Hirschmann) Abmessungen [mm] Abmessungen [Zoll] a 34 1,34 b 27 1,06 c 35 1,38 d Pg 9 8

9 OPTISENS COND 7200 TECHNISCHE DATEN 2 Abbildung 2-3: M12 Stecker Abmessungen [mm] Abmessungen [Zoll] a 11 0,43 b Ø 27 Ø 1, Kombination Sensor/Messumformer Sensortyp Messparameter Messprinzip Messumformer Eingang A Eingang B ph ph-wert Potentiometrisch X X Redox Redoxwert Potentiometrisch X X Cl 2 Freies Chlor Amperometrisch X - ClO 2 Chlordioxid Amperometrisch X - O 3 Ozon Amperometrisch X - DO Gelöster Sauerstoff Amperometrisch X - 1 Optisch 1 X - COND Leitfähigkeit/spezifischer Konduktiv X X Widerstand IND Induktive Leitfähigkeit Induktiv X X TUR Trübung Optisch 1 X - 1 nur für Ein-Kanal-Ausführung 9

10 3 INSTALLATION OPTISENS COND Hinweise zur Installation Prüfen Sie die Verpackungen sorgfältig auf Schäden bzw. Anzeichen, die auf unsachgemäße Handhabung hinweisen. Melden Sie eventuelle Schäden beim Spediteur und beim örtlichen Vertreter des Herstellers. Prüfen Sie die Packliste, um festzustellen, ob Sie Ihre Bestellung komplett erhalten haben. Prüfen Sie anhand der Typenschilder, ob das gelieferte Gerät Ihrer Bestellung entspricht. Prüfen Sie, ob auf dem Typenschild die korrekte Spannungsversorgung angegeben ist. 3.2 Bestimmungsgemäße Verwendung Die Verantwortung für den Einsatz der Messgeräte hinsichtlich Eignung, bestimmungsgemäßer Verwendung und Korrosionsbeständigkeit der verwendeten Werkstoffe gegenüber dem Messstoff liegt allein beim Betreiber. Der Hersteller haftet nicht für Schäden, die aus unsachgemäßem oder nicht bestimmungsgemäßem Gebrauch entstehen. Die bestimmungsgemäße Verwendung des Leitfähigkeitssensors OPTISENS COND 7200 ist die Messung von leitfähigen Flüssigkeiten. Der Sensor ist für den Anschluss an den MAC 100 Messumformer geeignet. 3.3 Vor Installationsanforderungen Achten Sie darauf, den Sensorschaft oder die Innenelektrode nicht zu berühren oder zu verkratzen. Vergewissern Sie sich, dass der Sensorschaft und die Innenelektrode sauber und staubfrei sind. Reinigen Sie den Sensor wie es im Handbuch des Sensors beschrieben ist. Installieren Sie den Sensor gegen die Strömung, um den direkten Kontakt der Elektroden zu garantieren. Vermeiden Sie Lufteinschlüsse um den Sensor. Stellen Sie sicher, dass sich keine Feststoffe um die Elektroden ansammeln können. 10

11 OPTISENS COND 7200 INSTALLATION Installation des Sensors Allgemeine Montagehinweise Stellen Sie sicher, dass die Rohrleitung drucklos ist, bevor ein Sensor ein- oder ausgebaut wird! Installieren Sie vor dem Einbau ein Absperrventil vor und hinter dem Gerät, damit der Sensor im Falle einer Prüfung aus dem Bypass-Rohr genommen werden kann. Um zuverlässige Messergebnisse zu erreichen, beachten Sie bitte die folgenden Punkte: Der Sensor muss immer komplett mit dem Messmedium in Kontakt sein Montage an Rohr oder T-Stück Stellen Sie sicher, dass die Rohrleitung drucklos ist, bevor ein Sensor ein- oder ausgebaut wird! Abbildung 3-1: Einbaulage 1 Durchflussrichtung 11

12 4 ELEKTRISCHE ANSCHLÜSSE OPTISENS COND Sicherheitshinweise Arbeiten an den elektrischen Anschlüssen dürfen nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchgeführt werden. Beachten Sie die auf dem Typenschild angegebenen elektrischen Daten. Beachten Sie die nationalen Installationsvorschriften! Die örtlich geltenden Gesundheits- und Arbeitsschutzvorschriften müssen ausnahmslos eingehalten werden. Sämtliche Arbeiten am elektrischen Teil des Messgeräts dürfen nur von entsprechend ausgebildeten Fachkräften ausgeführt werden. Prüfen Sie anhand der Typenschilder, ob das gelieferte Gerät Ihrer Bestellung entspricht. Prüfen Sie, ob auf dem Typenschild die korrekte Spannungsversorgung angegeben ist. 4.2 Anschluss des Kabels für die Verbindung mit dem Sensor Feuchtigkeit im Steckverbinder des Sensors ist auf jeden Fall zu vermeiden! Feuchtigkeit unterbricht das mv-signal zwischen den Elektroden und führt damit zu ungenauen Messwerten! Wenn Feuchtigkeit in den Steckverbinder eingedrungen ist, trocknen Sie ihn anschließend mit Luft (z. B. mit einem Fön). Vergewissern Sie sich, dass sowohl das Kabel als auch der Sensor-Steckverbinder absolut trocken sind 1. Stellen Sie sicher, dass sich die Dichtung auf dem Sensor-Steckverbinder befindet 2. Schieben Sie den Kabelstecker 3 auf den Sensor. Schrauben Sie den Kabelstecker auf den Sensor und ziehen Sie ihn mit einem Schraubendreher fest 4. 12

13 OPTISENS COND 7200 ELEKTRISCHE ANSCHLÜSSE Anschluss eines Hirschmann Steckers Kabel nicht kürzen! Dies kann die Messgenauigkeit beeinflussen! Die angegebenen Farben beziehen sich ausschließlich auf die mitgelieferten Kabel! Beachten Sie bei der Verwendung von Kabeln eines anderen Anbieters die Hinweise des Herstellers in Bezug auf Kabelfarbe und -bezeichnung. 1 Kabel LIYCY 4x0,5 mm 2 Weiß 3 Braun 4 Gelb 5 Grün 6 Abschirmung 7 Pt100 Sensor 8 Außenelektrode 9 Innenelektrode 13

14 4 ELEKTRISCHE ANSCHLÜSSE OPTISENS COND Anschluss des Sensorkabels an den Messumformer Arbeiten an den elektrischen Anschlüssen dürfen nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchgeführt werden. Beachten Sie die auf dem Typenschild angegebenen elektrischen Daten. Prüfen Sie anhand der Typenschilder, ob das gelieferte Gerät Ihrer Bestellung entspricht. Prüfen Sie, ob auf dem Typenschild die korrekte Spannungsversorgung angegeben ist. Abbildung 4-1: Anschluss des Messumformers 1 Sensor-Anschlussklemmen 2 Klemmsockel S (Schutzleiter) 3 Klemmsockel A: Klemme für den Sensor 4 Klemmsockel B: Klemme für den Sensor Bei Bestellung der Ein-Kanal-Ausführung ist nur der Steckplatz "Pos.A" belegt. Bei der Zwei- Kanal-Ausführung sind dagegen die Steckplätze "Pos.A" und "Pos.B" belegt. Abbildung 4-2: Anschluss des Sensorkabels an den Messumformer Führen Sie das Sensorkabel durch die mittlere rechte Kabelverschraubung 1. Stecken Sie den Draht 7 in den Klemmsockel Pos. A oder Pos. B, wie in der Tabelle angegeben ist. Um ein Kabel zu entfernen, drücken Sie den weißen Clip 8 an der zugehörigen Klemme nach unten und ziehen Sie das Kabel heraus. 14

15 OPTISENS COND 7200 ELEKTRISCHE ANSCHLÜSSE 4 Leiter Klemmsockel Pos. A / B OPTISENS COND 7200 mit COND-W-1200 Kabel (Hirschmann-Steckverbinder) Grün 2 X Gelb 3 P Weiß 4 I Braun 5 E OPTISENS COND 7200 mit COND-W-7200 Kabel (M12-Steckverbinder) Grün 2 X Gelb 3 P Weiß 4 I Braun 5 E 15

16 OPTISENS COND 7200 BESTELLINFORMATIONEN Bestellschlüssel Die hellgrau hervorgehobenen Zeichen im Bestellschlüssel stellen den Standard dar. VGA I 4 Sensortyp VGA I 4 B OPTISENS COND 7200 Messbereich A B 0, µs/cm (c=0,01) 0, ms/cm (c=0,1) Sensoreigenschaften 4 Körper: Edelstahl (1.4435), Zelle: Edelstahl (1.4435) Prozessbedingungen C, 16 bar bei +25 C und 9 bar bei +60 C F, 232 psi bei +77 F und 130,5 psi bei +140 F Prozessanschluss 6 Clamp DN 25 Sensoroptionen 1 Pt100 Sensor Kabelanschluss 1 4-poliger Stecker (Hirschmann) 2 M12 Stecker Dokumentation 0 ohne 1 Englisch 2 Deutsch 3 Französisch (verfügbar ab Q1 2013) 4 Spanisch (verfügbar ab Q1 2013) Zertifikate 1 3.1, FDA, ASTM 15

17 5 BESTELLINFORMATIONEN OPTISENS COND Ersatzteile, Verbrauchsmaterial und Zubehör Ersatzteile OPTISENS COND 7200-J C25 OPTISENS COND 7200-J C25 OPTISENS COND 7200-J C25-M12 OPTISENS COND 7200-J C25-M12 Bestellschlüssel VGA I 4 BB VGA I 4 BA VGA I 4 BA VGA I 4 BB Verbrauchsmaterial Bestellschlüssel Leitfähigkeit-Standardlösung für Kalibrierung Standardlösung 15 µs/cm, 1 x 250 ml XGA S Standardlösung 147 µs/cm, 1 x 250 ml XGA S Standardlösung 1413 µs/cm, 1 x 250 ml XGA S Standardlösung 25 ms/cm, 1 x 250 ml XGA S Zubehör Bestellschlüssel Sensorkabel für M12-Steckverbinder OPTISENS Kabel COND-W (10 m / 33 ft) XGA W Sensorkabel für 4-poligen Steckverbinder (Hirschmann) OPTISENS Kabel COND-W ( 5 m / 16,4 ft) XGA W OPTISENS Kabel COND-W (10 m / 33 ft) XGA W OPTISENS Kabel COND-W (15 m / 49,5 ft) XGA W OPTISENS Kabel COND-W (20 m / 66 ft) XGA W

18 OPTISENS COND 7200 NOTIZEN 6 17

19 6 NOTIZEN OPTISENS COND

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