Inline-Photometrie Endress und Hauser erweitert sein Portfolio um Inline-Photometrie

Mit einem UV-Messsystem, bestehend aus dem universellen Messumformer und Data Manager Memograph M CVM40 sowie dem UV-Sensor OUSAF44 macht Endress und Hauser Conducta den ersten Schritt in den Bereich der Inline-Photometrie. In den nächsten Monaten sollen weitere Sensoren folgen. Wir stellen Ihnen hier das Messprinzip und das neue Messsystem im Detail vor.

Anbieter zum Thema

Endress+Hauser (Deutschland) GmbH+Co. KG

Mettler-Toledo GmbH

Xylem Analytics Germany Sales GmbH & Co. KG

Process Sensing Technologies PST GmbH

Das Messprinzip der Inline-Photometrie basiert auf der einfachen Wechselwirkung von eingestrahltem Licht mit dem Prozessmedium und hat sich bereits in vielen Bereichen zur Kontrolle und Steuerung von Prozessen bewährt. Das Anwendungsspektrum von Photometern reicht dabei von der Detektion von Produktverlusten oder Phasentrennungen bis zur präzisen Konzentrationsmessung einer Komponente. In Abhängigkeit von der emittierten Strahlung, der Auswahl des Messwellenlängenbereiches und der Detektionsart (Absorption und Streulicht) eignen sie sich zur präzisen und kontinuierlichen Messung von UV-Absorption, Farbe, NIR-Absorption, Trübung sowie Zellwachstum.

Messwertaufnahme und Datenverwaltung in einem Gerät

Mit dem Memograph M CVM40 von Endress und Hauser Conducta können sämtliche Inline-Photometer betrieben werden. Er wurde so konzipiert, dass auch eine Kompatibilität mit den seit Jahren im Markt eingesetzten Sensoren der Marke Wedgewood gegeben ist. Außer den vielfältigen Darstellungsmöglichkeiten des Messwertes wie Digitalanzeige, Instrumentendarstellung und Kurvenverlauf liefert der Memograph M CVM40 auch Informationen zum Status der photometrischen Sensoren und verfügt über ein Ereignislogbuch.

Die Kombination aus Navigator und Softkey-Tasten sollen eine einfache und sichere Bedienung auch unter schwierigen Bedingungen ermöglichen. Das 7-Zoll-Farbdisplay sorgt für eine gute Lesbarkeit sowohl bei Indoor- als auch bei Außeninstallationen.

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Weiterhin beinhaltet der Memograph CVM40 Rekorderfunktionalitäten und ermöglicht somit neben der Messwertaufnahme auch die Datenverwaltung in einem Gerät. Die Messwerte können mit Hilfe von Linearisierungstabellen und den frei editierbaren Mathematikfunktionen auch in Konzentrationen, Standards oder kunden- bzw. applikationsspezifische Einheiten umgewandelt werden. Über weitere Analogeingänge können auch extern erzeugte Messwerte wie Durchfluss, Druck oder Temperatur aufgezeichnet und verrechnet werden. Dabei erfolgt die Datenspeicherung auf dem internen Speicher, einer SD-Karte oder einem USB-Stick. So wird ein einfacher Datenaustausch über Standardschnittstellen ermöglicht. Die Benutzerverwaltung ist FDA-konform (21 CRF 11). Die Ausgabe der Messdaten erfolgt über zwei analoge Stromausgänge. Optional ist auch eine Anbindung an Feldbusse über Profibus DP, Modus RTU oder Ethernet Modbus TCP möglich.

UV-Messung mit dem Sensor OUSAF44

Die UV-Absorption wird mit dem photometrischen Sensor OUSAF44 bestimmt, linear und reproduzierbar. Die direkte Inline-Messung ersetzt sowohl zeit- und personalintensive Probenahmen als auch anschließende Laboruntersuchungen. Zu den typischen Anwendungen des Sensors OUSAF44 gehören die Bestimmung der Proteinkonzentration, die Chromatographiesteuerung, die Konzentrationsmessung organischer Verbindungen und die Detektion von aromatischen Verbindungen. Die hohe Genauigkeit und Linearität wird durch die optimierten Messfilter bei diskreten Wellenlängen zwischen 254 und 365 nm und die Verwendung eines Referenzkanals erreicht. Dies resultiert in einer direkten Übereinstimmung mit Laborwerten.

Einfache Kalibrierung mit Easycal

Das patentierte Easycal-System erlaubt eine einfache und rückführbare Inline-Verifizierung und –Kalibrierung ohne Flüssigkeitsstandards. Es besteht aus zwei ummantelten und zertifizierten Kalibrierfiltern mit unterschiedlichen Absorptionswerten, die in den Lichtweg eingeschwenkt werden können und somit eine definierte Absorption ergeben. Es ist in das abgedichtete Detektormodul integriert, so soll ein optimaler Schutz sowie eine hohe Beständigkeit und Stabilität der Kalibrierfilter sichergestellt werden. Die Kalibrierung der kompletten Messstelle kann bei eingebautem Sensor in der Rohrleitung und mit Hilfe des Memograph M CVM40 menügeführt erfolgen.

Flexibler Einbau mit modularer Durchflussarmatur OUA260

Der Einbau des Sensors OUSAF44 in die Rohrleitung erfolgt mit der modularen Durchflussarmatur OUA260. Kernstück sind hier zwei Fenster, die in einen Grundkörper abgedichtet integriert sind und das Durchscheinen des Prozessmediums erlauben. Durch das modulare Design herrscht Flexibilität bei der Auswahl der produktberührten Materialien und bei der Anpassung an Prozessbedingungen. In Abhängigkeit von der Anwendung und den Anforderungen kann zwischen den Fenstermaterialien Pyrex, Quarz oder Saphir gewählt werden. Auch verschiedene Materialien bei Dichtungen und des Grundkörpers sind erhältlich. Flexibel anpassbar sind auch Prozessanschlüsse und Nennweiten. Dabei reicht das Portfolio von einfachen Applikationen bis hin zu Prozessen mit hohen Ansprüchen an Hygiene, wie Oberflächenrauigkeit, rückführbare und FDA-konforme sowie CIP- und SIP-beständige Materialien.

Für präzise Messungen bei optischen Pfadlängen ≤ 5mm kann die Durchflussarmatur mit dem patentierten POPL-System (Precision Optical Pathlength) eingesetzt werden. Hierbei kann der Abstand der Fenster mit Hilfe eines zertifizierten Messstabs exakt eingestellt werden.

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