Назначение
рН-метры РН7000 (далее - рН-метры) предназначены для измерения активности ионов водорода (pH) и окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) в водных растворах, а также температуры анализируемой жидкости на объектах энергетики, химической, металлургической, фармацевтической и других отраслях промышленности, в сельском хозяйстве, в составе газоочистного и другого промышленного оборудования.
Описание
Принцип действия рН-метров - потенциометрический, основанный на измерении разницы электрохимического потенциала в измеряемой среде и электрода сравнения. Мембрана электрода подводит электрохимический потенциал, который зависит от рН среды. Потенциал генерируется за счет избирательного проникновения ионов H+ через наружный слой мембраны. В этой точке образуется электрохимический граничный слой с электрическим потенциалом. Преобразователь преобразует измеряемую разность потенциалов в соответствующее значение рН, с учетом температурной компенсации.
рН-метр - это измерительный прибор, конструктивно состоящий из измерительного преобразователя (ИП) и первичного преобразователя (датчик).
Внутри датчика установлена электродная система на основе измерительного стеклянного электрода и эталонного электрода сравнения, термодатчик (опция, применяется для термокомпенсации). Корпус, электроды, мембраны и электролиты могут быть выполнены из разных материалов, в зависимости от назначения и условий применения средства измерений. Датчик соединяется с преобразователем кабелем. Преобразование входящего сигнала от датчика в единицы рН выполняется измерительным преобразователем с помощью заводской или пользовательской градуировки.
ИП - микропроцессорный, осуществляющий отображение результатов измерений рН, ОВП и температуры водных растворов, которые выводятся на экран графического ЖК индикатора. При этом возможны режимы индикации одного из каналов либо режим одновременной индикации двух каналов измерений (для электродов с датчиком температуры).
Типы применяемых электродов приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Типы применяемых электродов
| № п.п | Модель датчика измерения РН | Характеристики |
| 1 | Датчик измерения pH, модель E-3801-ECG-N05FF, торговая марка LeadTec либо VodaSence | Повышенная химическая стойкость (устойчив к HF), корпус из материала Ryton; встроенный датчик температуры - PT1000; встроенный заземляющий контакт - есть; кабель - диаметр 5 мм, с выводами для температуры и заземления раствора; длина кабеля - 3 м; исполнение разъема кабеля - оголенный провод (изоляция снята). |
| 2 | Датчик измерения pH, модель E-3501-EC1-A03FF, торговая марка LeadTec либо VodaSence | Стандартная химическая стойкость; корпус из материала Ryton; встроенный датчик температуры - отсутствует; встроенный заземляющий контакт - отсутствует; кабель - диаметр 3 мм; длина кабеля - 3 метра; исполнение разъема кабеля - оголенный провод (изоляция снята). |
| 3 | Датчик измерения pH, модель E-3501-ETG-N05FF, торговая марка LeadTec либо VodaSence | Стандартная химическая стойкость; корпус из материала Ryton; встроенный датчик температуры - отсутствует; встроенный заземляющий контакт - отсутствует; кабель - диаметр 3 мм; длина кабеля - 3 м; исполнение разъема кабеля - оголенный провод (изоляция снята). |
Рисунок 1 - Общий вид измерительного преобразователя
Место пломбировки изготовителя
Место пломбирования в целях ограничения доступа к местам настройки (регулировки)
Рисунок 2 - Место нанесения знака поверки и места пломбирования в целях ограничения доступа к местам настройки (регулировки) внутри измерительного преобразователя
Рисунок 3 - Идентификационная табличка рН-метра
Рисунок 4 - Схема датчика
Рисунок 5 - Общий вид датчиков
Заводской номер рН-метра в формате цифрового обозначения наносится методом печати на информационную табличку (шильд), расположенную на боковой панели ИП.
Конструкцией рН-метра предусмотрена пломбировка корпуса путем приклеивания пломбировочной наклейки на левый верхний винт внутри корпуса измерительного преобразователя. Место пломбировки рН-метра указано на рисунке 2. Ограничение доступа к местам настройки (регулировки) осуществляется путем нанесения мастичных пломб с изображением знака поверки на правом верхнем винте, внутри корпуса ИП.
Программное обеспечение
В рН-метре имеется встроенное программное обеспечение.
Программное обеспечение предназначено для преобразования сигнала от датчиков в единицы рН и передачи информации на преобразовательный блок, а также для управления датчиками, хранения калибровочных и других настроек.
Влияние встроенного программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик рН-метра и устанавливается в энергонезависимую память изготовителем, и не может быть модифицировано или загружено через какой-либо интерфейс пользователем.
Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 2.
аблица 2 - Идентификационные данные
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | HW |
| Номер версии | не ниже 1.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | SW |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики рН-метра приведены
в таблицах 3 и 4.
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений рН | от 2 до 14 включ. |
| Диапазон измерений окислительно-восстановительного потенциала, мВ | от -2000 до +2000 включ. |
| Диапазон измерений температуры среды, °С (датчик измерения pH, модель E-3801-ECG-N05FF) | от -5 до +105 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности: - измерения рН среды, рН - измерения ОВП среды, мВ - измерения температуры среды (датчик измерения рН, модель E-3801-ECG-N05FF), °С | ±0,3 ±5 ±0,2 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В | от 90 до 260 |
| - напряжение постоянного тока, В | 24 |
| - потребляемая мощность, Вт, не более | 5 |
| Параметры электрического присоединения | 5А / 250В переменного тока 5А / 30В постоянного тока |
| Габаритные размеры ИП, мм, не более: - длина (глубина) | 107 |
| - ширина | 144 |
| - высота | 144 |
| Масса ИП, кг, не более | 0,85 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | от 0 до +70 |
| - относительная влажность воздуха, % | до 70 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
| Степень защиты от пыли и влаги | IP65 |
Таблица 5 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средняя наработка на отказ, ч | 100000 |
| Средний срок службы, лет | 12 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность поставки рН-метров
| Наименование | Количество, шт./экз. |
| рН-метр РН7000 | 1 |
| Датчик измерения серии Е | 1 |
| Руководство по эксплуатации рН-метры РН7000 | 1 |
| Краткое руководство пользователя Датчик pH/ОВП серия Е | 1 |
| Лист заводской проверки и калибровки (Quality Control Form) | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 3.0 «Общие сведения о приборе» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 февраля 2022 г. № 324 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений показателя рН активности ионов водорода в водных растворах»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 декабря 2022 г. № 3253 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»;
Техническая документация фирмы «HYDRO-AIR PROCESS INSTRUMENTS GLOBAL».
