Medidor de Turbidez – TurbSense®

La turbidez mide el nivel de ‘nubosidad’. Los sólidos en suspensión son una ‘medida por unidad de volumen’ (por ejemplo, 1 mg de sólidos en suspensión en 1 litro de agua).

Cámara de calibración de TurbSense®

Existen dos maneras de calibrar casi cualquier sensor, y TurbSense no es una excepción. La primera es utilizar otro dispositivo, como un medidor de turbidez manual portátil, para determinar el nivel de turbidez de la muestra que TurbSense está midiendo. La segunda es colocar el TurbSense en una muestra con un nivel de turbidez conocido de antemano. Lo habitual es que se necesite colocar el otro sensor de turbidez online en ‘cero’ para dar dos puntos al sensor que le permitan realizar la calibración, pero el TurbSense utiliza varias leyes fundamentales de la óptica que convierten a ese ‘cero’ en algo innecesario (patente solicitada).

Zafiro se utiliza para las ventanas, ya que es resistente y resistente a los arañazos (mucho más que el vidrio o cuarzo). Su uso también permite que las ventanas sean finas (porque es más fuerte) y por lo tanto tienen buena transmisión óptica.

La temperatura máxima de la muestra que se está monitoreando es de 50°C. Elegimos 50°C porque está bien dentro de los límites de los componentes electrónicos que usamos y todavía nos da una buena gama o temperatura para medir la turbidez en línea.

Usted puede si la turbiedad es lo suficientemente alta o la tubería es lo suficientemente grande. Para lograr un alto nivel de rendimiento, TurbSense utiliza una poderosa fuente de luz y óptica sensible. Esto significa que en un tubo, las reflexiones de las paredes y las curvas pueden causar lecturas inexactas. Cuanto mayor es la turbidez, más cerca pueden estar las superficies reflectantes de modo que no sea necesario poner el medidor de turbidez en línea TurbSense en una tubería de 200NTU.

Para un rendimiento óptimo, coloque una unidad Autoclean en el sensor. Esto puede usarse para limpiar periódicamente la ventana del sensor para asegurar la mayor precisión en las lecturas. Trate de evitar colocar el sensor en la luz solar directa, ya que la óptica sensible puede captar la luz infrarroja emitida por el sol.

La cámara de flujo elimina las burbujas arrastradas para evitar que causen una interferencia en las mediciones. Su construcción de polipropileno negro elimina la luz dispersa y la tapa elimina la luz ambiente, ambas fuentes potenciales de interferencia en las mediciones. Para más detalles, por favor vea nuestra Nota Técnica, Burbujas en las Mediciones de Turbidez.

¿Por qué necesita el mercado otro sensor de turbidez cuando ya hay tantos disponibles?

La respuesta sencilla a esta pregunta es que los sensores actuales no pueden superar todos los problemas habituales relacionados con la medición de la turbidez en línea. El nuevo TurbSense® de Pi, cuya patente ha sido solicitada, tiene una solución para todos estos problemas:

¿Sabía que…

.. el TurbSense® utiliza un método de medición solicitado por patente que hace que la luz de fondo y la deriva electrónica no tengan ningún efecto?

… el TurbSense® de Pi proporciona una resolución de 0,001 NTU hasta 1000 NTU utilizando una calibración de un solo punto sin necesidad de poner a cero?

… la célula de flujo TurbSense® garantiza que la medición no se vea afectada por las burbujas arrastradas o nucleadas?

Los problemas de los sensores de turbidez y las soluciones TurbSense®.

Burbujas

Todos los sensores de turbidez se ven muy afectados por las burbujas, ya que éstas afectan a las propiedades ópticas del agua en la que se encuentran. Para un sensor, estas burbujas parecen una turbidez. Las burbujas pueden quedar arrastradas en el agua de la muestra y, cuando se reduce la presión, los gases disueltos en el agua también pueden nuclearse en cualquier superficie en forma de burbujas, incluida la ventana del sensor. Tanto las burbujas nucleadas como las arrastradas pueden dar lugar a lecturas erróneas, afectando a la fiabilidad de las mediciones.

El CRONOS® y el CRIUS® TurbSense® de Pi pueden utilizar una célula de flujo, en la que el flujo de la muestra pasa a través de un sistema de deflectores, forzando el aire arrastrado fuera de la muestra. Además, el TurbSense® puede hacer descender regularmente el nivel del agua en la celda de flujo, lo que provoca el estallido de cualquier burbuja nucleada en el sensor. Estas características, sencillas pero muy eficaces, garantizan que el sensor de turbidez esté libre de interferencias debidas a las burbujas arrastradas y nucleadas.

Calibración

La mayoría de los analizadores nefelométricos de turbidez necesitan un cero “ajustado en fábrica” que puede desviarse con el tiempo o una muestra de “NTU cero” para determinar el “cero” durante una calibración. Es casi imposible obtener una muestra ‘cero NTU’ debido a la facilidad de contaminación, por lo que determinar el ‘cero’ de un analizador de turbidez es un gran problema… ¡pero no para el TurbSense®!

El TurbSense® CRONOS® y CRIUS® de Pi tiene un sistema de calibración muy inteligente y sencillo, que elimina la necesidad de un ‘cero’. El TurbSense® de Pi aprovecha la naturaleza lineal de la turbidez nefelométrica de 90° para determinar el cero. Al reducir a la mitad la luz de salida del sensor, el TurbSense® reduce a la mitad la luz detectada a una turbidez constante. Por lo tanto, el cero puede calcularse a posteriori, lo que elimina cualquier deriva y garantiza el cero más preciso que se pueda conseguir.

Para ver una discusión técnica sobre las técnicas de medición empleadas por el TurbSense®, haga clic aquí.

Ensuciamiento de la óptica

Las sondas de turbidez se utilizan en una gran variedad de aplicaciones de agua, desde las potables hasta las residuales. En muchas aplicaciones, el agua de la muestra puede contener materiales que pueden ensuciar la óptica, impidiendo la realización de mediciones precisas y consistentes. Tanto las partículas como las burbujas pueden bloquear parcial o totalmente la óptica del sensor. Sacar el sensor de una muestra para limpiarlo manualmente es un inconveniente para un proceso industrial, ya que puede ser necesario pararlo para hacerlo. El TurbSense® de Pi garantiza que las incrustaciones no sean nunca un problema y que la limpieza manual sea rara vez necesaria, ya que utiliza la función de autolimpieza, en la que se puede lanzar un chorro de agua a través de la óptica, lo que permite mantener limpio el sensor.

Poca precisión en niveles bajos de turbiedad

A menudo, como resultado del ajuste de un cero por parte de los fabricantes, cualquier deriva posterior de la electrónica da lugar a pequeños errores. En las turbideces de bajo nivel, los pequeños errores pueden tener un impacto significativo en la precisión de las mediciones. Gracias al método de calibración óptica patentado que utiliza el TurbSense®, esto nunca es un problema. Cualquier deriva se elimina cuando se establece un nuevo cero en la calibración. Gracias a este método, el usuario final puede confiar siempre en las mediciones realizadas por TurbSense®.

En resumen, el TurbSense® de Pi tiene toda la funcionalidad necesaria para proporcionar un sistema altamente preciso y fiable. El instrumento está libre de los problemas de los que adolecen muchos de los actuales instrumentos de turbidez en línea, y con una funcionalidad completa el instrumento sigue siendo competitivo en precio. Si desea hablar con uno de nuestros equipos de ventas sobre cómo el TurbSense® de Pi podría ser útil para su aplicación, o si tiene cualquier otra pregunta sobre la instrumentación de Pi, póngase en contacto con nosotros.

Para una discusión técnica sobre el efecto de las burbujas, haga clic aquí.

Para una discusión técnica sobre las técnicas de medición empleadas por el TurbSense®, haga clic aquí.

La planta

Limpieza automática

Resultados

Conclusión

En muchas instalaciones de la industria del agua se tienen dificultades diarias para que la instrumentación siga funcionado correctamente a pesar de la contaminación. Pero ¿sabías que…

… Process Instruments dispone de sistemas de auto-limpieza y de limpieza automática para la mayoría de los sensores?
… que estos sistemas de eliminación de contaminantes pueden extender la vida útil de los sensores y reducir drásticamente la necesidad de mantenimiento constante?
… que los sistemas de auto-limpieza/limpieza automática de Pi son asequibles, sencillos y no dan problemas gracias a su diseño?

¿Cuál es el problema?

Contaminación de sensores

Independientemente del proceso que se esté controlando, a menudo la muestra de agua puede contaminar el sensor y generar resultados erróneos. La solución obvia a este problema es limpiar el sensor. Sin embargo, ¿cada cuánto deberían inspeccionarse y limpiarse cada uno de los dispositivos? La necesidad de limpieza es demasiado frecuente: un régimen de inspección y limpieza habitual requiere de tiempo y de mucho dinero. Y si se opta por no limpiar los sensores lo suficientemente a menudo, los dispositivos pueden arrojar resultados erróneos y acabar estropeándose antes de tiempo.

¿Qué solución ofrecemos?

Sistemas de limpieza Autoclean y Autoflush de Process Instruments

Los sistemas de limpieza automática Autoclean/Autoflush de Process Instruments son sencillos, confiables y fáciles de mantener, además de una alternativa ideal a los mecanismos mecánicos de limpieza, que pueden taponar los dispositivos y romperse. Con nuestros sistemas, el sensor se mantendrá limpio y sin contaminación durante largos períodos de tiempo. Lo único que tendrás que hacer es pulverizar el sensor/sonda con agua limpia o aire. El ciclo de limpieza del sensor se activa a través del controlador de Pi, desde el que el usuario puede seleccionar la duración y frecuencia del lavado para que, independientemente de la suciedad que se haya acumulado en la sonda, ésta permanezca impoluta. Ni el armazón del sensor ni el dispositivo de limpieza cuentan con piezas extraíbles, por lo que no será necesario sustituir ni revisar nada: lo único que necesitarás es colocar una sencilla válvula en un lugar fácilmente accesible.

Con los sistemas de limpieza automática Autoclean y Autoflush de Pi no sufrirás problemas de contaminación en tus sensores durante semanas, ¡e incluso durante meses!

Una solución para cada aplicación

Autoclean

Este dispositivo puede incorporarse a nuestros sensores de pH, ORP, de turbidez, de sólidos en suspensión y de oxígeno disuelto (DO). Está formado por un tapón que dirige el flujo del agua limpia (o del aire, en el caso de los sensores de oxígeno disuelto) a lo largo de todo el sensor, retirando la suciedad. Una única válvula ubicada en un lugar fácilmente accesible se encarga de controlar la limpieza.

Equipado con autoverificación

Si se utiliza aire para limpiar un sensor de oxígeno disuelto, el sistema también puede verificar de forma automática que el sensor sigue respondiendo correctamente. Esto hace que no sea necesario retirar el sensor de la muestra durante meses.

Autoflush

El sistema Autoflush está recomendado para sensores que requieren el montaje de celdas, como los sensores de cloro, ozono y dióxido de cloro. El dispositivo dispone de válvulas integradas que inician/paran el flujo de la muestra de forma automática y que controlan el flujo de agua limpia más allá de la sonda. El usuario puede configurar el intervalo de limpieza, así como la duración de ésta, con el objetivo de evitar la contaminación de la célula de flujo y del sensor. En el caso de contaminantes que ensucien mucho o que sean particularmente difíciles de retirar, se puede utilizar un flujo de agua tibia para facilitar la limpieza.

Gracias a las opciones presentadas arriba, y sea cual sea la aplicación o el parámetro que se esté midiendo, en Process Instruments seremos capaces de ofrecerte un sistema de control que no sólo será preciso, exacto y duradero, sino que también se mantendrá limpio y libre de contaminación, lo que ahorrará tanto tiempo como dinero al operador.