Назначение
Анализаторы растворенного в воде кислорода (далее - анализаторы) предназначены для измерений массовой концентрации растворенного кислорода в воде (питьевой, сточной, промышленной, природной), водных растворов и других водных сред в технологических процессах, в биотехнологии, в пищевой и химической промышленности, сельском хозяйстве и при экологическом мониторинге.
Описание
Принцип действия анализаторов - оптический или амперометрический, в зависимости от применяемого датчика.
Оптический принцип основан на кислород-зависимом гашении люминисценции: измерении интенсивности флуоресценции люминофора, нанесенного на чувствительный элемент датчика. В присутствии кислорода наблюдается снижение интенсивности излучения вследствие передачи части энергии молекулам растворенного кислорода, пропорциональное его содержанию в воде.
Амперометрический принцип основан на измерении тока между электродами в электродной системе вследствие протекания на рабочем электроде электрохимической реакции с участием кислорода, поступающего в ячейку из анализируемого раствора через газопроницаемую мембрану. Сила тока зависит от содержания кислорода.
Результаты измерений массовой концентрации (мг/дм3, мкг/дм3) растворенного кислорода могут быть представлены в пересчете на единицы массовой доли, млн-1 (ppm), млрд-1 (ppb), и в долях от концентрации насыщения (% насыщения) в водной фазе и единицы объемной доли в газовой фазе, %.
Конструктивно анализаторы (кроме модели Beverly) представляют собой датчики, состоящие из головки со встроенным микропроцессором и соединительным разъемом, и корпуса датчика с измерительной ячейкой, погружаемого в анализируемую среду. Анализаторы с оптическим датчиком укомплектованы встроенным трансмиттером Arc. Амперометрические датчики могут комплектоваться встроенным трансмиттером Arc и/или с помощью кабелей подключаться к ПК, к внешнему трансмиттеру (H100 DO, ffi20x DO Memosens) или применяться в составе измерительных систем. Также возможно беспроводное подключение анализаторов к мобильным устройствам по каналу Bluetooth 4.0 и выше, с применением адаптера (есть опция со встроенным адаптером) и ПО ArcAir. В модели Beverly датчик установлен в проточной камере переносного модуля, имеющего дисплей, панель управления, источник питания, насос и штуцеры для подключения шлангов проточной системы.
В зависимости от конструктивных особенностей и основного назначения анализаторы выпускаются в нескольких моделях. Модификации моделей (с одинаковой конструкцией измерительной части) могут отличаться материалами, размером, наличием трансмиттера Arc, типом разъема.
| Модель | Принцип действия | Модификация | Описание |
| VisiFerm | Оптический | VisiFerm DO Arc1) | Для применения в областях с повышенными гигиеническими требованиями - фармацевтическая, биотехнологическая, пищевая промышленность. Применимы различные способы очистки, включая стерилизацию и автоклав. |
| VisiFerm mA |
| VisiFerm DO SU Arc1) |
| VisiFerm DO ECS |
| VisiTrace | Оптический | VisiTrace DO | Для определения следовых концентраций растворенного кислорода. |
| VisiTrace mA |
| VisiWater | Оптический | VisiWater DO Arc 120 FC10 | Погружные датчики для применения при экологическом контроле. |
| VisiWater DO P Arc FC10 |
| Beverly | Оптический | Beverly | Переносной анализатор для применения в области производства алкогольных и безалкогольных напитков. Для лабораторного использования. |
| OxyFerm | Амперометрический | OxyFerm FDA Arc1) | Для применения в областях с повышенными гигиеническими требованиями - фармацевтическая, биотехнологическая, пищевая промышленность. Применимы различные способы очистки, включая стерилизацию и автоклав. |
| OxyFerm FDA |
| OxyFerm FDA XL |
| OxyFerm CIP |
| OxyGold B | Амперометрический | OxyGold В Arc1) | Малочувствительны к присутствию в измеряемой среде СО2 и других кислых газов. Применяется в пищевой промышленности при производстве напитков. Возможна CIP-очистка (очистка без демонтажа). |
| OxyGold B |
| OxyGold G | Амперометрический | OxyGold G Arc1) | Для определения следовых количеств растворенного кислорода в фармацевтической промышленности и микроэлектронике. Также применимы для процессов с высоким давлением |
| OxyGold G |
| Модель | Принцип действия | Модификация | Описание |
| Oxysens | Амперометрический | Oxysens | Простая модель, применяемая для измерений в воде бассейнов, рыбоводческих хозяйств, при очистке сточных вод. |
| ^Датчики с встроенным трансмиттером, остальные датчики применяются с внешним трансмиттером. |
Общий вид анализаторов представлен на рисунках 1 - 7.
Пломбирование анализаторов и трансмиттеров не предусмотрено.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Маркировка наносится на цилиндрическую часть датчиков и на боковую или заднюю панель трансмиттера. Обозначение маркировки может содержать информацию о дополнительных опциях (длина датчика, конструктивные особенности, тип термодатчика).
Заводские номера на трансмиттеры ffi20x DO Memosens в виде цифро-буквенного обозначения, состоящего из арабских цифр и букв латинского алфавита, наносятся на табличку ударным способом.
Заводские номера на трансмиттеры Н100 DO в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, наносятся на табличку ударным способом.
Место и метод нанесения, вид обозначения заводских номеров анализаторов приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Анализаторы | Метод нанесения | Место нанесения | Вид обозначения |
| VisiFerm mA VisiTrace mA, VisiTrace DO | Гравировка | Гайка | Цифровое |
| VisiFerm DO SU Arc VisiFerm DO ECS VisiFerm DO Arc VisiWater DO Arc 120 FC10 VisiWater DO P Arc FC10 OxyFerm FDA Arc OxyFerm FDA OxyFerm FDA XL OxyFerm CIP OxyGold В Arc OxyGold B OxyGold G Arc OxyGold G Oxysens VisiWater P | Лазерная маркировка | Корпус датчика |
| Beverly | Шильдик (Label) | Задняя панель |
52
Рисунок 4 - Общий вид анализаторов модели Oxysense.
Рисунок 5 - Общий вид анализаторов модели Beverly.
Программное обеспечение
ПО анализаторов, установленное в трансмиттере (встроенном или внешнем), предназначено для преобразования первичного сигнала от датчиков в единицы массовой концентрации растворенного кислорода (или в пересчете на другие единицы - массовой доли, млн-1 (ppm), млрд-1 (ppb), и в долях от концентрации насыщения (% насыщения) в водной фазе и единицы объемной доли в газовой фазе, %) и передачи измерительной информации на внешние устройства, а также для управления датчиками, хранения калибровочных и других настроек.
ПО внешнего трансмиттера (H100 DO, ffi20x DO Memosens) предназначено также для отображения результатов измерений и показаний температуры (при наличии термодатчика), и имеет функцию выполнения градуировки и настройки термокомпенсации.
ПО встроенного трансмиттера сохраняет в памяти информацию о датчике, а также заводские и пользовательские настройки. Отображение результатов измерений и других параметров, градуировка и настройка термокомпенсации в этом случае проводится с помощью внешнего ПО ArcAir, установленного на ПК или мобильные устройства.
Уровень защиты встроенного программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014 (конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию).
Уровень защиты внешнего программного обеспечения ArcAir «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014 (конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию).
Влияние программного обеспечения анализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Встроенное ПО трансмиттера H100 DO |
| Идентификационное наименование ПО | не ниже 2.x |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.x |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Встроенное ПО трансмиттера H220x DO Memosens |
| Идентификационное наименование ПО | не ниже 02.04.02 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 02.04.02 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Встроенное ПО трансмиттера Arc |
| Идентификационное наименование ПО | - |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | недоступен |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Внешнее ПО ArcAir |
| Идентификационное наименование ПО | ArcAir |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.6.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 4 - Метрологические характеристики
| Модель | Модификация | Диапазон показаний массовой концентрации растворенного кислорода | Диапазон измерений массовой концентрации растворенного кислорода | Пределы допускаемой основной погрешности |
| приведенной к поддиапазону, % | относительной, % |
| VisiFerm | VisiFerm DO Arc1) VisiFerm mA VisiFerm DO SU Arc1) VisiFerm DO ECS | от 0 до 25 мг/дм3 | от 0 до 2,00 мг/дм3 включ. | ±3 | - |
| св. 2,00 до 20,0 мг/дм3 включ. | | ±3 |
| Beverly | Beverly | от 0 до 25 мг/дм3 | от 0 до 2,00 мг/дм3 включ. | ±3 | - |
| св. 2,00 до 20,0 мг/дм3 включ. | - | ±3 |
| VisiWater | VisiWater DO Arc 120 FC10, VisiWater DO P Arc FC10 | от 0 до 40 мг/дм3 | от 0 до 2,00 мг/дм3 включ. | ±3 | - |
| св. 2,00 до 20,0 мг/дм3 включ. | - | ±3 |
| Модель | Модификация | Диапазон показаний массовой концентрации растворенного кислорода | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности |
| приведенной к поддиапазону, % | относительной, % |
| OxyFerm | OxyFerm FDA Arc1-* OxyFerm FDA OxyFerm FDA XL OxyFerm CIP | от 0 до 40 мг/дм3 | от 0 до 2,00 мг/дм3 включ. | ±3 | |
| св. 2,00 до 20,0 мг/дм3 включ. | | ±3 |
| OxyGold B | OxyGold В Arc1* OxyGold B | от 0 до 40 мг/дм3 | от 0 до 2,00 мг/дм3 включ. | ±3 | - |
| св. 2,00 до 20,0 мг/дм3 включ. | - | ±3 |
| OxyGold G | OxyGold G Arc1* OxyGold G | от 0 до 40 мг/дм3 | от 0 до 2,00 мг/дм3 включ. | ±3 | - |
| св. 2,00 до 20,0 мг/дм3 включ. | - | ±3 |
| Oxysens | Oxysens | от 0 до 40 мг/дм3 | от 0 до 2,00 мг/дм3 включ. | ±3 | - |
| св. 2,00 до 20,0 мг/дм3 включ. | - | ±3 |
| VisiTrace | VisiTrace DO VisiTrace mA | от 0 до 2000 мкг/дм3 | от 0 до 25 мкг/дм3 включ. | ±5 | - |
| св. 25 до 2000 мкг/дм3 включ. | - | ±5 |
| ^Датчики с встроенным трансмиттером, остальные датчики применяются с внешним трансмиттером. |
Таблица 5 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: - напряжение постоянного тока, В - датчиков моделей VisiFerm DO, VisiWater DO Arc 120 FC10, VisiWater DO P Arc FC10, OxyFerm Arc, OxyGold G Arc, OxyGold B Arc VisiTrace, VisiFerm mA - напряжение переменного тока (модели Beverly), В - напряжение постоянного/переменного тока трансмиттера H100 DO, В | от 7 до 30 от 18 до 30 2201Ц от 24 до 230 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более: - датчиков моделей VisiFerm, VisiWater DO Arc 120 FC10, VisiWater DO P Arc FC10, OxyFerm Arc, OxyGold G Arc, OxyGold B Arc, VisiTrace, анализатора модели Beverly - трансмиттера H100 DO | 1,0 3,0 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры, мм, не более: - датчиков моделей VisiFerm, VisiWater, OxyFerm, OxyGold G, Oxy Gold B, VisiTrace, Oxysens | |
| - длина | 512 |
| - диаметр | 50 |
| трансмиттера H100 DO | |
| - высота | 150 |
| - глубина | 150 |
| - ширина | 150 |
| трансмиттера H220x DO Memosens | |
| - высота | 162 |
| - глубина | 177 |
| - ширина | 144 |
| анализатора модели Beverly | |
| - высота | 322 |
| - глубина | 222 |
| - ширина | 142 |
| Масса кг, не более: | |
| - датчиков | 0,5 |
| - трансмиттера (H100 DO, H220x DO Memosens) | 2,1 |
| - анализатора модели Beverly | 5,0 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | от +4 до +40 |
| - относительная влажность, при +25 °С, % не более | 90 |
| трансмиттера H100 DO: | |
| - относительная влажность, при +25 °С, % не более | 80 |
| трансмиттеры H220x DO Memosens | |
| - температура окружающей среды, °С | от -20 до +50 |
| - относительная влажность, при +25 °С, % не более | 95 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
| Диапазон показаний температуры встроенного термодатчика: | |
| - моделей VisiFerm, VisiTrace | от -10 до +140 |
| - модели VisiWater | от 0 до +60 |
| - моделей OxyFerm, OxyGold G | от 0 до +130 |
| - модели OxyGold B | от 0 до +100 |
| - модели Oxysens | от 0 до +60 |
| - модели Beverly | от 0 до +80 |
| Максимальное номинальное давление, кПа (бар): | |
| - моделей VisiFerm, VisiTrace, VisiWater, OxyGold G, OxyGold B | 1200 (12) |
| - модели OxyFerm, Oxysens | 400 (4) |
| - анализатора модели Beverly | 1000 (10) |
| Интерфейс | Modbus, HART, Bluetooth, от 4 до 20 мА |
Знак утверждения типа
нанесение знака утверждения типа на анализаторы не предусмотрено, знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализаторы растворенного в воде кислорода1) | VisiFerm DO Arc1), VisiFerm mA, VisiFerm DO SU Arc1) , VisiFerm DO ECS Beverly, VisiWater DO Arc 120 FC10, VisiWater DO P Arc FC10 OxyFerm FDA Arc1), OxyFerm FDA, OxyFerm FDA XL, OxyFerm CIP, OxyGold В Arc1), OxyGold B, OxyGold G Arc1), OxyGold G Oxysens, VisiTrace DO, VisiTrace mA | по заказу |
| Трансмиттеры | H100 DO, H220x DO Memosens | по заказу |
| Комплект эксплуатационной/технической документации1^ Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода | - | 1 компл. по заказу |
| Beverly. Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода | Beverly | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода OxyFerm | OxyFerm FDA Arc1), OxyFerm FDA, OxyFerm FDA XL, OxyFerm CIP | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода VisiFerm DO | VisiFerm DO Arc1), VisiFerm DO SU Arc1), VisiFerm DO ECS | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода VisiFerm mA | VisiFerm mA | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода VisiTrace DO | VisiTrace DO | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода VisiTrace mA | VisiTrace mA | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода VisiWater DO Arc 120 FC10, VisiWater DO P Arc FC10 | VisiWater DO Arc 120 FC10, VisiWater DO P Arc FC10 | по заказу |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода OxyGold В | OxyGold В Arc1*, OxyGold B | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода OxyGold G | OxyGold G Arc1*, OxyGold G | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Анализаторы растворенного в воде кислорода | Oxysens | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Трансмиттер | H100 DO | по заказу |
| Руководство по эксплуатации. Трансмиттер | H220x DO Memosens | по заказу |
| Методика поверки | - | 1 экз. |
| ^Комплекты принадлежностей и эксплуатационной документации согласовываются при заказе. |
Сведения о методах измерений
приведены в документах:
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода», п.п. 2, 11;
- «Beverly. Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода», п.п. 2, 9;
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода OxyFerm», п.п. 2, 6-7;
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода OxyGold B», п. «Использование по назначению»;
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода OxyGold G», п. «Использование по назначению»;
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода Oxysens», п. «Использование по назначению»;
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода VisiFerm DO», п. 4.3;
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода VisiFerm mA», п.п. 2, 11;
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода VisiTrace DO», п.п. 2, 11;
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода VisiTrace mA», п.п. 2, 11;
- «Руководство по эксплуатации анализаторов растворенного в воде кислорода VisiWater DO Arc 120 FC10, VisiWater DO P Arc FC10», п.п. 2, 11.
Нормативные документы
ГОСТ 8.652-2016 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений массовой концентрации растворенных в воде газов (кислорода, водорода);
Приказ Росстандарта от 31.12.2020 г. № 2315 Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах;
Техническая документация фирмы «Hamilton Bonaduz AG», Швейцария.
88534-23: Методика поверкиСкачать6.8 Мб