آشنایی با انواع سنسور اکسیژن اندرس هاوزر

اندرس هاوزر راه حلی مختلفی برای اندازه گیری اکسیژن محلول درهر صنعتی ارائه می کند. از کنترل هوادهی حوضه های لجن فعال در تصفیه فاضلاب و اندازه گیری اکسیژن باقیمانده در آب تغذیه دیگ بخار نیروگاه گرفته تا کنترل تخمیر در پردازش مواد غذایی و بهینه سازی رنگ و طعم در تولید شراب قرمز را شامل می شود. دو نوع فناوری در فناوری اندازه‌گیری سنسور به کار می‌رود: آمپرومتری در اینجا غلظت اکسیژن به جریان الکتریکی تبدیل می‌شود و روش نوری خاموش کردن فلورسانس ( فلورانس کوچینگ ) که در فناوری اندازه‌گیری فرآیند نسبتاً جدید است.در اینجا، نور فلورسنت یک مولکول حساس به اکسیژن برای تعیین غلظت استفاده می شود.

سنسورهای اکسیژن پوشیده شده با غشاء از هنرهای پیشرفت تکنولوژی هستند. در آینده شاهد افزایش استفاده از روش‌های نوری، مانند فلورانس کوچینگ (خاموش کردن فتوشیمیایی الکترون برانگیخته ) برای تعیین غلظت اکسیژن در برنامه و سیستم‌ها خواهیم بود. در Endress+Hauser، حسگرهای نوری توسعه یافته و در کاربردهای فنی به ثمر نشسته اند. توسعه محصول یک روی سکه است، اما توسعه تکنیک های تولید مرتبط به همان اندازه مهم است بسیاری از مراحل تولید به صورت خودکار برای اطمینان از کیفیت بالا به طور مداوم انجام می شود. آزمایش ها همچنین روی یک پایه تست کاملاً خودکار انجام می شود: در اندرس هاوزر سنسورها برای نقطه زیرو، slope و پایداری آزمایش می شوند و نتایج مستند می شوند. تضمین سطح بالای کیفیت محصول هدف اصلی اندرس هاوزر است.

عملکرد

دو راه حل برای اندازه گیری اکسیژن محلول وجود دارد:یک اندازه گیری آمپرومتریک اکسیژن و دیگری اندازه گیری اکسیژن با استفاده از فلورانس کوچینگ.

سنسور آمپرومتریک

در ساده ترین نسخه سیستم دو الکترودی است که این سنسور شامل یک ابکترود کار ( working electrode) و یک الکترود کانتر (counter electrode) است. هر دو توسط یک مایع الکترولیتی در یک محفظه مشترک احاطه شده اند. یک غشاء پیوندی را با محیط فراهم می کند که اکسیژن از طریق این غشا از محیط به الکترولیت نفوذ می کند و الکترود شمارنده سیستم را با استفاده از یک واکنش هم ارزی شیمیایی در حال اجرا نگه می دارد.پاسخ جریان حاصل با فشار جزئی اکسیژن نسبت مستقیم دارد.جریان در ترانسمیتربه سیگنال های استاندارد تبدیل می شود و در واحدهای آشنای اشباع اکسیژن، غلظت (به میلی گرم در لیتر یا ppm) در دسترس کاربر قرار می گیرد.در سیستم های پیچیده تر سه الکترودی، از یک الکترود اضافی (الکترود مرجع) برای کنترل و تنظیم دقیق وضعیت داخلی سنسور استفاده می شود. این نوع سنسور سطح بالایی از پایداری طولانی مدت را نشان می دهد.

 

فلورانس کوچینگ

با این روش، لایه ای که در برابر اکسیژن نفوذپذیر است نیز محل اتصال را با فرآیند تشکیل می دهد. این لایه به اندازه محیط دارای مولکول های اکسیژن است (فشار جزئی اکسیژن در محیط به اندازه لایه بالا است). در سنسور با استفاده از یک بستر قابل نفوذ به نور از اپتیک جدا می شود. این لایه حاوی مولکول‌های نشانگر است که از نظر نوری با نور سبز تحریک می‌شوند و با نور فلورسانس قرمز پاسخ می‌دهند. مولکول های اکسیژن با این مولکول های نشانگر سازگار می شوند و نور فلورسانس ساطع شده را کاهش می دهند (خاموش می کنند). کاهش نور فلورسانس هم از نظر دامنه و هم از نظر مدت زمان به فشار جزئی اکسیژن مرتبط است. سیگنال نور در ترانسمیتر به سیگنال های استاندارد تبدیل می شود و در واحدهای آشنای اشباع اکسیژن، غلظت (به میلی گرم در لیتر یا ppm) و فشار جزئی اکسیژن در دسترس کاربر قرار می گیرد، درست مانند سنسور آمپرومتریک.

 

بدون اکسیژن:دامنه نور فلورسانس زیاد است، مدت زمان طولانی است

 

با اکسیژن: دامنه نور فلورسانس کم است، مدت زمان آن کوتاه است.

 

 

منحنی مشخصه خطی سنسور آمپرومتریک از مبدا 0 شروع می شود.

 

اکسیژن در حوض لجن فعال

یکی از شناخته شده ترین کاربردهای فناوری اندازه گیری اکسیژن در مایعات را می توان در حوضه لجن فعال در تصفیه فاضلاب یافت کرد. در اینجا اکسیژن رسانی در حوضه باید تنظیم شود، اکسیژن بسیار کم به معنای تخریب بسیار کم است، اکسیژن بیش از حد به معنای هزینه های انرژی بالا است.

 

سنسور اکسيژن محلول برای کاربردها در حوض لجن فعال

 

 

سنسور اکسیژن Memosens COS81E

سنسور اکسیژن Memosens COS81E یک سنسور نوری ایده آل برای کاربردهای بهداشتی است. سیستم اندازه گیری به خوبی تنظیم شده و از پیری نقطه نوری جلوگیری می کند و اندازه گیری های دقیق و با پایدار طولانی مدت را برای کیفیت بالای محصول ارائه می دهد. این سنسور تاییدیه های آن برای مناطق خطرناک و انفجاری را دارد و COS81E برای کاربردهای اینرتیزاسیون کاملاً مناسب کرده است. با فناوری دیجیتال Memosens 2.0، COS81E ذخیره سازی داده گسترده ای را ارائه می دهد که پایه ای عالی برای نگهداری پیش بینی شده و عملکرد کارآمد را فراهم می کند.

• سنسور اکسیژن اندرس هاوزر Memosens COS81E بر اساس EHEDG و ASME BPE طراحی شده است. از آلودگی متقابل جلوگیری می کند و به طور کامل با USP کلاس VI و FDA و همچنین تمام الزامات GMP و GLP مطابقت دارد.
• سنسور را در آزمایشگاه خود از قبل کالیبره کنید و سپس با استفاده از plug & play آن را در فرآیند خود تعویض کنید. نیازی به زمان پلاریزاسیون ندارد و بلافاصله آماده اندازه گیری است.
• اندازه گیری قابل اعتماد: یک LED مرجع داخلی، پیری LED اندازه گیری را جبران می کند. این امر مقادیر دقیق اندازه گیری شده را حتی پس از CIP/SIP و اتوکلاو تضمین می کند.
• ذخیره سازی گسترده ای از داده های کالیبراسیون و فرآیند را ارائه می دهد، که امکان شناسایی روند بهتر را فراهم می کند و پایه ای مطمئن برای تعمیر و نگهداری پیش بینی شده و خدمات پیشرفته IIoT ارائه می دهد.

مشخصات

اصل اندازه گیری:اندازه گیری اکسیژن نوری
محدوده اندازه گیری: 0.004 – 30 میلی گرم در لیتر
ماکزیمم فشار : max. 13bar (190psi)
ماکزیمم دما : (284°F) max. 140°C
حسگر دما : حسگر داخلی Pt1000

سنسور اکسیژن Oxymax COS41

سنسور Oxymax COS41 یک سنسور اکسیژن قابل اعتماد و دقیق برای انواع کاربردهای آب و فاضلاب است. این سنسور که برای تعمیر و نگهداری کمتر و عمر طولانی مدت طراحی شده است، ارزش واقعی را برای پول شما ارائه می دهد.

 

ویژگی ها

• دقت اندازه گیری بالا
• فواصل نگهداری طولانی
• حداقل تلاش کالیبراسیون به لطف کالیبراسیون ساده هوا

 

مشخصات

اصل اندازه گیری: اندازه گیری آمپرومتریک اکسیژن
محدوده اندازه گیری: 0.05 – 20 میلی گرم در لیتر
ماکزیمم فشار : max. 10bar (145psi)
ماکزیمم دما : (122°F) max. 50°C
حسگر دما : حسگر داخلی NTC

 

سنسور اکسيژن Oxymax COS51E

سنسور اکسیژن Memosens COS51E اندرس هاوزر کاملاً برای همه کاربردهای فاضلاب و تاسیسات از جمله مناطق خطرناک مناسب است. سنسور بسیار دقیق و مقاوم در برابر رطوبت است که ایمنی فرآیندهای شما را فراهم می کند. COS51E دارای فناوری دیجیتال Memosens 2.0 است. این تکنولوژی می تواند داده های کالیبراسیون و پردازش بیشتری را ذخیره کند و بنابراین مبنای عالی برای تعمیر و نگهداری پیش بینی و خدمات IIoT را ارائه می دهد. این حسگر که به گونه ای طراحی شده است که تعمیر و نگهداری کمی داشته باشد و عمر کاری طولانی داشته باشد و در هزینه صرفه جویی کند.

ویژگی ها

• محدوده اندازه گیری گسترده: اصل اندازه گیری آمپرومتریک و طراحی کاتد سنسور را برای همه کاربردهای فاضلاب از صنعتی تا کارخانه های شهری مناسب می کند.
• دقت بالا: به لطف طراحی آمپرومتریک و سه الکترود، سنسور اندازه گیری پایدار بلندمدت با دریفت کم را ارائه می دهد.
• انتقال سیگنال القایی بدون تماس، حداکثر یکپارچگی فرآیند را فراهم می کند.
• فناوری دیجیتال Memosens 2.0 حسگر را برای نگهداری پیش‌بینی‌کننده و خدمات IIoT آماده می‌کند زیرا ذخیره‌سازی گسترده‌ای از داده‌های کالیبراسیون و فرآیند را ارائه می‌دهد.

مشخصات

اصل اندازه گیری : اندازه گیری آمپرومتریک اکسیژن
محدوده اندازه گیری : 0.01 تا 100 میلی گرم در لیتر
0.00 تا 1000 % SAT
0 تا 2000 hPa
متریال بدنه سنسور: POM
دمای کاری : 5 تا 50 درجه سانتی گراد (20 تا 120 درجه فارنهایت)
فشار کاری : حداکثر 10 بار (حداکثر 145 psi)

سنسور اکسیژن نوری Memosens COL37E

سنسور اکسیژن نوری Memosens COL37E امکان جابجایی و نگهداری آسان را فراهم می کند. با استفاده از فناوری Memosens 2.0، اپراتورها از plug and play نیز بهره مند می شوند. این سنسور در همه محیط ها چابک است و امکان بررسی سریع مقادیر اکسیژن در مخازن هوادهی، مزارع پرورش ماهی و آب های سطحی را فراهم می کند.

ویژگی ها

• کلاهک نوری C شکل که تداخل حباب های هوا را از بین می برد
• جابجایی آسان به لطف فناوری حسگر نوری بدون الکترولیت و زمان پلاریزاسیون
• طول عمر طولانی نقطه نوری قوی برای اندازه گیری های پایدار
• تمیز کردن آسان به دلیل اصل اندازه گیری نوری و طراحی بدون درز
• جبران و ثبت دما با سنسور دمای یکپارچه

 

مشخصات

اصل اندازه گیری : اندازه گیری اکسیژن نوری
محدوده اندازه گیری: : 0 تا 200 % SAT
متریال بدنه سنسور: استنلس استیل 1.4571
دمای کاری : 5- تا 60 درجه سانتی گراد
فشار کاری : حداکثر 1 بار (حداکثر 14.5 psi)

سنسور اکسیژن Oxymax COS61

سنسور اکسیژن Oxymax COS61  یک سنسور اکسیژن با کارایی بالا است که اندازه گیری سریع، دقیق و بدون رانش را ارائه می دهد. این فرآیند شما را با نگهداری کم، در دسترس بودن بالا و حمل آسان پشتیبانی می کند. لایه فلورسانس پایدار درازمدت سنسور منحصراً اکسیژن انتخابی (بدون تداخل) است و اندازه گیری قابل اعتماد را تضمین می کند.

ویژگی ها

• حداقل نگهداری، حداکثر در دسترس بودن
• اندازه گیری سریع و بدون رانش برای کنترل هوادهی و نظارت بر فرآیند
• پایداری طولانی مدت برای افزایش ایمنی فرآیند
• عملکرد بالا در کلیه فرآیندهای هوادهی (SBR، Anamox و غیره)
• بدون مواد شیمیایی: بدون استفاده از الکترولیت
• تغییر نقطه اندازه گیری آسان به فناوری نوری سازگار با COS31 و COS41

مشخصات

اصل اندازه گیری : اندازه گیری اکسیژن نوری
محدوده اندازه گیری : 0 تا 20 میلی گرم در لیتر
0.00 تا 200 % SAT
0 تا 400 hPa
متریال بدنه سنسور: استنلس استیل 1.4571
دمای کاری : 5 تا 50 درجه سانتی گراد (20 تا 120 درجه فارنهایت)
فشار کاری : حداکثر 10 بار (حداکثر 145 psi)

 

اکسیژن در نیروگاه ها

 

همراه با اکسیژن باقیمانده محلول درآب تغذیه بویلر به معنی خوردگی برای واحدهای کارخانه از لوله تا توربین از یک سو و هزینه های بالای نگهداری و تعمیرات از سوی دیگر است.برای جلوگیری از این امر، مواد شیمیایی مصرف کننده اکسیژن به آب تغذیه دیگ اضافه می شود. اثربخشی این مواد شیمیایی باید نظارت شود. نشتی در لوله ها و مخازن نیز منجر به نفوذ اکسیژن و افزایش خوردگی می شود.

 

با توجه به فشار بالا و دما بالا

فشار بالا و دمای بالا نیاز به یک سنسور مناسب برای استفاده در این شرایط و همچنین برای نمونه گیری قابل اطمینان و مرتبط با فرایند، برای نمایش ایمن محتوای اکسیژن باقیمانده در محدوده ppb است. این کار توسط سنسور Endress+Hauser COS71 در مجموعه جریان COA260 که مخصوص این منظور طراحی شده است حل می شود. Liquiline با سنسور COS21D به عنوان یک نسخه دو سیم موجود است. هر دو سنسور به عنوان سنسورهای در محدوده ppb ،غلظت اکسیژن در هوا اندازه گیری می کنند و به این ترتیب امکان کالیبراسیون آسان را فراهم می کنند. مجموعه های جریان flow assemblies) ( با طراحی های فنی خود جریان مرکزی را ممکن می کنند و از هرگونه حجم مرده ای ( dead volume ) که می تواند در اندازه گیری اختلال ایجاد کند جلوگیری می کند.

 

سنسور اکسیژن Memosens COS22E

سنسور Memosens COS22E کاملاً مطابق با FDA و USP طراحی و ساخته شده است . بنابراین برای کاربردهای بهداشتی و استریل مناسب است. این سنسور تعمیر و نگهداری کمی دارد و پایداری طولانی مدت را حتی با استریل کردن مکرر ارائه می دهد. این سنسور از محصولات، فرآیند و تجهیزات کارخانه شما در برابر تأثیرات اکسیژن محافظت می کند. به لطف فناوری دیجیتال Memosens 2.0، COS22E ذخیره سازی گسترده ای از داده های کالیبراسیون و فرآیند را ارائه می دهد که پایه ای عالی برای نگهداری پیش بینی و عملکرد کارآمد ارائه می دهد.

ویژگی ها

• تعمیر و نگهداری کم
• طراحی حسگر مدولار امکان تبادل سریع کلاهک غشا و الکترولیت را فراهم می کند.
• رعایت کامل قوانین مربوط به فرآیندهای بهداشتی
• دقت بالای اندازه‌گیری
• این سنسور برای استفاده در مناطق خطرناک مناسب است.
• Memosens 2.0 ذخیره سازی گسترده ای از داده های کالیبراسیون و فرآیند را ارائه می دهد، که امکان شناسایی و روند بهتر را فراهم می کند و پایه ای مطمئن برای تعمیر و نگهداری پیش بینی شده و خدمات پیشرفته IIoT ارائه می دهد.

مشخصات

اصل اندازه گیری : اندازه گیری آمپرومتریک اکسیژن
محدوده اندازه گیری
سنسور Standard: 0 تا 60 میلی گرم در لیتر، 0 تا 600 درصد SAT، 0 تا 1200 hPa، 0 تا 100 Vol%س
سنسور Trace: 0 تا 10 میلی گرم در لیتر، 0 تا 120 درصد SAT، 0 تا 250 hPa، 0 تا 25 Vol%
متریال بدنه سنسور: استنلس استیل 1.4571
دمای کاری : -5 تا 135 درجه سانتیگراد (23 تا 275 درجه فارنهایت)
فشار کاری : 1 تا 12 bar abs (14.5 تا 174 psi)
این سنسور نسل جدید سنسور های اکسیژن مدل Oxymax W COS71 و Oxymax H COS21D شده است.

سنسور اکسیژن نوری Memosens COL37E

سنسور اکسیژن نوری Memosens COL37E امکان جابجایی و نگهداری آسان را فراهم می کند. با استفاده از فناوری Memosens 2.0، اپراتورها از plug and play نیز بهره مند می شوند. این سنسور در همه محیط ها چابک است و امکان بررسی سریع مقادیر اکسیژن در مخازن هوادهی، مزارع پرورش ماهی و آب های سطحی را فراهم می کند.

ویژگی ها

• کلاهک نوری C شکل که تداخل حباب های هوا را از بین می برد
• جابجایی آسان به لطف فناوری حسگر نوری بدون الکترولیت و زمان پلاریزاسیون
• طول عمر طولانی نقطه نوری قوی برای اندازه گیری های پایدار
• تمیز کردن آسان به دلیل اصل اندازه گیری نوری و طراحی بدون درز
• جبران و ثبت دما با سنسور دمای یکپارچه

 

مشخصات

اصل اندازه گیری : اندازه گیری اکسیژن نوری
محدوده اندازه گیری: : 0 تا 200 % SAT
متریال بدنه سنسور: استنلس استیل 1.4571
دمای کاری : 5- تا 60 درجه سانتی گراد
فشار کاری : حداکثر 1 بار (حداکثر 14.5 psi)

 

اکسیژن در صنایع غذایی و دارویی

اکسیژن و مواد غذایی و تناقض در شرایط؟
این تناقض از اینجا ایجاد می شود که اکسیژن در صنایع غذایی و دارویی در بعضی شرایطی مورد نیاز است و در بعضی شرایط هم مضر برای سیستم است.
بله! در هر جایی که اکسیژن می‌تواند اثر اکسیدکننده داشته باشد (نوشیدنی‌های تازه، روغن تازه، گوشت تازه) یا در مکان‌هایی که اکسیژن بستری برای رشد میکروب‌های فراهم می‌کند که باعث از بین رفتن غذا می‌شود در چنین شرایطی مضر برای سیستم است.
نه! همه جا که اکسیژن برای تصفیه و تولید مواد غذایی مورد نیاز است (تخمیر، تولید سرکه، تولید داروها).
دو کاربرد مشخصه اندازه گیری اکسیژن در صنایع غذایی و دارویی است:
• اندازه گیری عدم وجود اکسیژن به عنوان مثال. در بطری های نوشیدنی، سیستم های بی اثر، آب با خلوص بالا و غیره (اندازه گیری اکسیژن Trace ).
• اندازه گیری محتوای اکسیژن برای بررسی و تنظیم سیستم های تخمیر (عملکرد اندازه گیری اکسیژن).

سنسور اکسیژن Memosens COS22E

سنسور Memosens COS22E کاملاً مطابق با FDA و USP طراحی و ساخته شده است . بنابراین برای کاربردهای بهداشتی و استریل مناسب است. این سنسور تعمیر و نگهداری کمی دارد و پایداری طولانی مدت را حتی با استریل کردن مکرر ارائه می دهد. این سنسور از محصولات، فرآیند و تجهیزات کارخانه شما در برابر تأثیرات اکسیژن محافظت می کند. به لطف فناوری دیجیتال Memosens 2.0، COS22E ذخیره سازی گسترده ای از داده های کالیبراسیون و فرآیند را ارائه می دهد که پایه ای عالی برای نگهداری پیش بینی و عملکرد کارآمد ارائه می دهد.

ویژگی ها

• تعمیر و نگهداری کم
• طراحی حسگر مدولار امکان تبادل سریع کلاهک غشا و الکترولیت را فراهم می کند.
• رعایت کامل قوانین مربوط به فرآیندهای بهداشتی
• دقت بالای اندازه‌گیری
• این سنسور برای استفاده در مناطق خطرناک مناسب است.
• Memosens 2.0 ذخیره سازی گسترده ای از داده های کالیبراسیون و فرآیند را ارائه می دهد، که امکان شناسایی و روند بهتر را فراهم می کند و پایه ای مطمئن برای تعمیر و نگهداری پیش بینی شده و خدمات پیشرفته IIoT ارائه می دهد.

مشخصات

اصل اندازه گیری : اندازه گیری آمپرومتریک اکسیژن
محدوده اندازه گیری
سنسور Standard: 0 تا 60 میلی گرم در لیتر، 0 تا 600 درصد SAT، 0 تا 1200 hPa، 0 تا 100 Vol%س
سنسور Trace: 0 تا 10 میلی گرم در لیتر، 0 تا 120 درصد SAT، 0 تا 250 hPa، 0 تا 25 Vol%
متریال بدنه سنسور: استنلس استیل 1.4571
دمای کاری : -5 تا 135 درجه سانتیگراد (23 تا 275 درجه فارنهایت)
فشار کاری : 1 تا 12 bar abs (14.5 تا 174 psi)
این سنسور نسل جدید سنسور های اکسیژن مدل Oxymax W COS71 و Oxymax H COS21D شده است.

 

سنسور اکسیژن نوری Memosens COL37E

سنسور اکسیژن نوری Memosens COL37E امکان جابجایی و نگهداری آسان را فراهم می کند. با استفاده از فناوری Memosens 2.0، اپراتورها از plug and play نیز بهره مند می شوند. این سنسور در همه محیط ها چابک است و امکان بررسی سریع مقادیر اکسیژن در مخازن هوادهی، مزارع پرورش ماهی و آب های سطحی را فراهم می کند.

ویژگی ها

• کلاهک نوری C شکل که تداخل حباب های هوا را از بین می برد
• جابجایی آسان به لطف فناوری حسگر نوری بدون الکترولیت و زمان پلاریزاسیون
• طول عمر طولانی نقطه نوری قوی برای اندازه گیری های پایدار
• تمیز کردن آسان به دلیل اصل اندازه گیری نوری و طراحی بدون درز
• جبران و ثبت دما با سنسور دمای یکپارچه

 

مشخصات

اصل اندازه گیری : اندازه گیری اکسیژن نوری
محدوده اندازه گیری: : 0 تا 200 % SAT
متریال بدنه سنسور: استنلس استیل 1.4571
دمای کاری : 5- تا 60 درجه سانتی گراد
فشار کاری : حداکثر 1 بار (حداکثر 14.5 psi)