Hach ORBISPHERE 31 series Basic User Manual

DOC024.98.93017

ORBISPHERE Model 31xxx

Thermal Conductivity Sensors

05/2015, Edition 4

Basic User Manual

Basishandbuch

Manuale di base per l'utente

Manuel d'utilisation de base

Manual básico del usuario

Základní uživatelská příručka

Alapvető felhasználói kézikönyv

English..............................................................................................................................3

Deutsch.......................................................................................................................... 14

Italiano............................................................................................................................ 26

Français......................................................................................................................... 37

Español.......................................................................................................................... 49

Čeština........................................................................................................................... 61

Magyar........................................................................................................................... 72

2

Sensor specifications

Specifications are subject to change without notice.

Sensor product line

Sensor Models:

Sample Temperature Range 0-50°C

Standby Temperature Range 0-120°C

Gas Purge gas Calibration gas

Standard

(20 bar rated)

With external

temperature

adapter

High pressure

(170 bar rated)

H

2

N

2

pure H

2

31 250 31 260 31 260 HP

Argon 31 251 31 261 N/A

CO

2

31 252 N/A 31 262 HP

H

2

/ He Clean air

air or pure H

2

or

pure He

31 280 N/A N/A

D

2

/ He Clean air

air or pure D

2

or

pure He

31 280 N/A N/A

CO

2

N

2

pure CO

2

31 450 31 460 N/A

N

2

CO

2

pure N

2

31 550 31 560 31 560 HP

H

2

31 551 31 561 31 561 HP

Argon 31 553 31 563 31 563 HP

He N/A 31 564 31 564 HP

• All ORBISPHERE thermal conductivity sensor enclosures are certified IP68

• CE certification: EN 61326:1997 /A1:1998 /A2:2001 /A3:2003; Directive 89/336/CE

Purge gas pressure regulator

Specification Details

Model 29089

Filtration grade 40 μm

Input pressure min/max 1 bar / 16 bar

Output pressure min/max 0.5 bar / 7 bar

Standard nominal flow rate 900 Liters/minute

Condensate volume 22 cm

3

Temperature range (ambient and

media)

-10°C to 60°C

Purge gas dew point -10°C (+14°F)

Construction materials Housing: metal; Condensate bowl: polycarbonate; Bowl guard: metal

Weight 460 g.

Size in cm (overall) 21 x 11.5 x 8

English 3

Sensor membrane specifications

In-line instrument applications (Table 1)

Sensor type

31 250 H

2

and 31260 H

2

(purge gas N

2

)

For other purge gases, please contact your Hach Lange

representative for specification.

Specification Membrane 29561A Membrane 2952A Membrane 2935A

Thickness [μm] 25 25 25

Material PFA ETFE ECTFE (Halar

®

)

Recommended applications

Waste gas offgas,

reactor coolant

Reactor coolant High H

2

level

Radiation limits 10

5

rad 10

8

rad 10

8

rad

Measurement range at 25°C

0-2 ppm, or

0-25 cc/kg, or

0-1.5 bar

0-10 ppm, or

0-120 cc/kg, or 0-6 bar

0-20 ppm, or

0-220 cc/kg, or

0-12 bar

Accuracy (sample temperature

20-50°C within ± 5°C of calibration

temperature)

The greater of ±1% of

reading or ± 2 ppb, or

± 0.03cc/kg, or ±

1.5 mbar

The greater of ±1% of

reading or ± 8 ppb, or

± 0.1cc/kg, or ±

6 mbar

The greater of ±1% of

reading or ± 25 ppb, or

± 0.4 cc/kg, or ±

20 mbar

Accuracy (sample temperature 0-50°C

independent of calibration

temperature)

The greater of ±3% of

reading or ± 15 ppb or

± 0.18 cc/kg or ±

6 mbar

The greater of ±3% of

reading or ± 60 ppb or

± 0.6 cc/kg, or ±

20 mbar

The greater of ±3% of

reading or ± 150 ppb

or ± 2.5 cc/kg, or ±

50 mbar

Measurement cycle (seconds) 17

Sample flow rate

1

(through flow

chamber)

220 mL/min 200 mL/min 100 mL/min

Linear flow rate

2

(past sensor socket) N/A N/A N/A

In-line instrument applications (Table 2)

Sensor type

31 450 CO

2

and

31460 CO

2

(purge

gas N

2

)

31 550 N

2

and

31560 N

2

(purge

gas CO

2

)

31 280 H

2

/D

2

and He (clean air

purge)

Specification Membrane 29561A Membrane 29561A

Membrane

2952A

Membrane

29561A

Thickness [μm] 25 25 25 25

Material PFA PFA ETFE PFA

Recommended applications In-line beverage In-line beverage Reactor coolant Waste gas PWR

Radiation limits 10

5

10

5

10

8

10

5

Measurement range at 25°C

0-7 V/V, or

0-15 g/kg, or

0-10 bar

0-350 ppm, or

0-300 mL/L, or

0-20 bar

0-100% H

2

/D

2

or

0-10 bar

0-100% H

2

/D

2

or

0-4 bar

1

Minimal flow through an ORBISPHERE 32001 flow chamber

2

Minimal flow past an ORBISPHERE 29501 sensor socket

4 English

Sensor type

31 450 CO

2

and

31460 CO

2

(purge

gas N

2

)

31 550 N

2

and

31560 N

2

(purge

gas CO

2

)

31 280 H

2

/D

2

and He (clean air

purge)

Specification Membrane 29561A Membrane 29561A

Membrane

2952A

Membrane

29561A

Accuracy (sample

temperature 20-50°C within

± 5°C of calibration

temperature)

The greater of ±1%

of reading or ±

0.006V/V, or ±

0.012g/kg, or ±

8 mbar

The greater of ±2%

of reading or ±

0.3 ppm, or ±

0.25mL/L, or ±

15 mbar

The greater of

±2% of reading

or ± 1% H

2

/D

2

The greater of

±2% of reading

or ± 0.2% H

2

/D

2

Accuracy (sample

temperature 0-50°C

independent of calibration

temperature)

The greater of ±2%

of reading or ±

0.02 V/V or ±

0.048g/kg or ±

14 mbar

The greater of ±4%

of reading or ±

1 ppm or ± 0.8 mL/L

or ± 34 mbar

N/A N/A

Measurement cycle

(seconds)

22

3

60 60

Sample flow rate

4

(through

flow chamber)

100 mL/min 300 mL/min 200 mL/min 500 mL/min

Linear flow rate

5

(past

sensor socket)

50 cm/sec 150 cm/sec N/A N/A

Sensor weight and dimensions

Weight with external temperature adapter 1330g (±20g). Weight without external temperature

adapter 1040g (±20g).

Figure 1 Sensor dimensions

Note: Shown with external temperature adapter.

General information

In no event will the manufacturer be liable for direct, indirect, special, incidental or consequential

damages resulting from any defect or omission in this manual. The manufacturer reserves the right to

make changes in this manual and the products it describes at any time, without notice or obligation.

Revised editions are found on the manufacturer’s website.

3

Measurement cycle for 3624 ProBrix application is 15 seconds

4

Minimal flow through an ORBISPHERE 32001 flow chamber

5

Minimal flow past an ORBISPHERE 29501 sensor socket

English 5

Safety information

N O T I C E

The manufacturer is not responsible for any damages due to misapplication or misuse of this product including,

without limitation, direct, incidental and consequential damages, and disclaims such damages to the full extent

permitted under applicable law. The user is solely responsible to identify critical application risks and install

appropriate mechanisms to protect processes during a possible equipment malfunction.

Please read this entire manual before unpacking, setting up or operating this equipment. Pay

attention to all danger and caution statements. Failure to do so could result in serious injury to the

operator or damage to the equipment.

Make sure that the protection provided by this equipment is not impaired. Do not use or install this

equipment in any manner other than that specified in this manual.

Use of hazard information

D A N G E R

Indicates a potentially or imminently hazardous situation which, if not avoided, will result in death or serious injury.

W A R N I N G

Indicates a potentially or imminently hazardous situation which, if not avoided, could result in death or serious

injury.

C A U T I O N

Indicates a potentially hazardous situation that may result in minor or moderate injury.

N O T I C E

Indicates a situation which, if not avoided, may cause damage to the instrument. Information that requires special

emphasis.

Precautionary labels

Read all labels and tags attached to the product. Personal injury or damage to the product could

occur if not observed.

This symbol, when noted on a product, indicates a potential hazard which could cause serious

personal injury and/or death. The user should reference this instruction manual for operation and/or

safety information.

This symbol, when noted on a product enclosure or barrier, indicates that a risk of electrical shock

and/or electrocution exists and indicates that only individuals qualified to work with hazardous

voltages should open the enclosure or remove the barrier.

This symbol, when noted on the product, indicates that the marked item can be hot and should not

be touched without care.

This symbol, when noted on the product, indicates the presence of devices sensitive to electrostatic

discharge and indicates that care must be taken to prevent damage to them.

This symbol, when noted on the product, identifies the location of the connection for protective earth

(ground).

6 English

Electrical equipment marked with this symbol may not be disposed of in European public disposal

systems. In conformity with European local and national regulations, European electrical equipment

users must now return old or end-of-life equipment to the manufacturer for disposal at no charge to

the user.

Note: For return for recycling, please contact the equipment producer or supplier for instructions on how to return

end-of-life equipment, producer-supplied electrical accessories, and all auxillary items for proper disposal.

Products marked with this symbol indicates that the product contains toxic or hazardous substances

or elements. The number inside the symbol indicates the environmental protection use period in

years.

What you have received

Check that all mounting hardware is included. Note that, unless the sensor is part of ORBISPHERE

equipment that includes it, the sensor must be installed in an ORBISPHERE socket or flow chamber

that allows contact with the sample flow to be analyzed (refer to Installation on page 8 for details).

TC sensor for CO

2

, N

2

or H

2

measurement

Figure 2 Sensor components

1 Storage cap 5 Input connection from the optional in-line

temperature sensor

2 Protection cap 6 Adapter for the optional in-line temperature sensor

3 Purge gas inlet 7 Purge gas outlet

4 Output connection to instrument

The sensor head is protected by a screw-on plastic storage cap. The sensor may have an additional

in-line temperature sensor adapter (No. 6 in Figure 2) that allows you to install a temperature sensor

directly into the sample flow.

The sensor has been carefully checked and calibrated in a production environment and following our

quality control procedures. As such, there is no need for any sensor maintenance or a change of

membrane, prior to installation. An easily removed label is stuck on the protection cap to remind you

of this.

Two small identification clips (stamped with the letter “T”) will be delivered with every sensor. They

should be used to identify the connection cable between the sensor and a multi-channel analyzer.

This is important in order to avoid connecting the sensor to the wrong measurement board.

Connecting a TC sensor to an EC measurement board (and vice versa) can damage both the sensor

and the electronics.

English

7

A sensor maintenance kit

The maintenance kit includes the material needed to service and maintain the sensor.

Storage information

During a short shutdown period (such as weekends), the sensor may stay in place with the

instrument turned on, and purge gas supplied. If the inactive period is likely to last longer, remove the

sensor, wipe it dry and store it properly, using the plastic storage cap supplied.

C A U T I O N

We recommend you use the ORBISPHERE 32605 Purge safety backup unit to ensure that the purge gas supply

to the sensor will not get interrupted in case of a mains power outage. See Purge safety backup unit

on page 10.

Instructions for sensor storage

• If the sensor’s head shows deposits, rinse it under tap water.

• Wipe the sensor head dry.

• Put a small silica desiccant bag inside the storage cap.

• Put the storage cap in place.

• Store the sensor in a safe dry place.

• The storage place must be at a stable room temperature.

C A U T I O N

Pay attention to rapid temperature change situations, such as air conditioning being turned on and off daily, that

may create condensation inside the sensor’s cell and damage the electronics inside.

Installation

Pre-installation

1. 2.

1. The sensor head is protected by a screw-on black plastic storage cap. This cap should be

removed.

2. Once the storage cap has been removed, an orange sticker will be visible informing you not to

remove the protection cap. This is because the sensor has already been checked and calibrated

prior to shipping, and no sensor maintenance or membrane change is required prior to first use.

However, this label must be removed.

3. Attach the two small identification clips (stamped with the letter “T”) to each end of the sensor

cable so they are clearly visible. These clips indicate this is a TC sensor, so when connecting to a

multi-channel analyzer, care must be taken to connect it to the TC measurement board.

8

English

Sensor positioning

Unless the sensor is part of the ORBISPHERE equipment that includes it, the sensor must be

installed in an ORBISPHERE socket or flow chamber, that allows the contact with the sample fluid to

be analyzed.

The sensor and measuring instrument are connected by a cable and 10 pin connector. The standard

sensor cable length is 3 meters.

Ensure that the sensor will be mounted:

• perpendicular to the pipe

• on a horizontal pipe section (or on flow-ascending vertical pipe)

• minimum of 15 meters away from the pump's discharge side

• in a place where the sample flow is stable and rapid, and as far as possible from:

• valves

• pipe bends

• the suction side of any pumps

• a CO

2

injection system or similar

Note: There may be situations where not all the above conditions can be met. If this is the case, or you have any

concerns, please consult your Hach Lange representative to appraise the situation and define the best applicable

solution.

Sensor insertion

• Insert the sensor straight into the flow chamber or socket. Do not twist the sensor.

• Hand tighten the attaching collar.

• Connect the sensor cable.

• Check for leaks; replace O-rings if product leaks are visible.

Instructions for micro volume flow chambers

Do not twist the sensor when inserting it into a micro volume flow chamber. This rotation may twist

the protection cap, thus changing the membrane position. This can modify the membrane measuring

conditions, and affect measurement precision.

Sensor removal

• Shut off the sample flow and drain the sampling circuit from liquid or gas pressure.

• Remove the sensor cables connected at the sensor side.

• Remove the purge gas connections.

• Hold the sensor body in one hand to avoid rotation, and unscrew the collar with other hand.

• Pull the sensor straight out of its socket, or flow chamber.

• Check that both O-rings remain in place inside the flow chambers.

• Install the storage cap on the sensor.

English

9

Purge gas system

Purge gas regulator

The role of the ORBISPHERE 29089 gas regulator is to deliver purge gas filtered at

40 μm. Attach the unit to a suitable bracket, using the M3 threaded holes on the back. It’s

position should be vertical ± 5%. The gas flow is indicated by an arrow on the regulator's

body.

Maintenance:

Drain the condensate periodically. Unscrew by hand the drain at the bottom of the bowl.

If filter is contaminated:

• Turn off the gas supply

• Unscrew the bowl by hand

• Unscrew the black disc at the bottom

• Remove the white composite filter

• Wash under clean tap water, blow dry, and install

Purge gas supply

Make sure there is no interruption in the purge gas supply. The use of a backup gas cylinder and an

automatic changeover valve, that activates when the first cylinder is empty, are recommended.

Use a 6 mm flexible (nylon or PVC) or rigid (stainless steel) line to connect the pressure regulator

and thermal conductivity sensor to the purge gas supply. Swagelok connectors (6 mm or 1/4") are

provided.

A short length of plastic tube is supplied for the purge gas to exit the sensor. To insert, push the tube

firmly into the orifice. To remove, push on the ring surrounding the tube, and pull the tube out. For

certain applications such as waste gas, a 3 mm (1/8") Swagelok fitting is provided for the purge gas

exit, to enable safe evacuation of an eventually hazardous gas.

A source of dry and filtered gas (pure at 99.8%) is required with a flow rate set at 10 to 50 mL/min.,

and a pressure regulated at 2 bar gauge. Do not exceed this, since excess pressure will deform the

membrane and change measurements.

To check the flow rate, put the exit tube into a cup of water. With the instrument turned on, you

should see at least three bubbles per second during the purge cycle.

C A U T I O N

Do not leave the exit tube in water, as there is a risk that moisture will get sucked back into the sensor and

damage it.

Purge safety backup unit

The gas analyzer must be switched on at all times, and purge gas must be

constantly supplied to purge the sensor cell, to prevent damage to the

sensor electronics.

However, in the event of a mains power outage, the 32605 purge backup

unit ensures that the purge gas supply to the TC sensor is not interrupted at

any time. The cycle is slower than usual (around one minute), for

approximately four days.

The green LED is on as long as the battery charge is OK. The red LED is on

when charging is needed. To save batteries, both LEDs are out when the

backup unit is in use, and mains power is out.

In-line temperature sensor

The in-line temperature sensors give the sample temperature directly from the sample flow, as a

replacement for the temperature sensor installed inside the thermal conductivity sensor.

10

English

Use of the in-line temperature sensor is recommended when the environment or sample experience

temperature changes. It provides a direct sample temperature measurement to the instrument, that is

not influenced by the ambient temperature.

The in-line temperature sensor connects to an adapter at the rear of the sensor. When connected,

the in-line temperature signal bypasses the internal temperature sensor signal, and is sent to the

measuring instrument via the thermal conductivity sensor cable as usual. When the in-line

temperature sensor is unplugged, the internal temperature sensor is re-activated.

There are a number of different temperature sensors depending on the specific application

requirements.

External pressure sensor

The system can be fitted with an external pressure sensor. This enables a measure of fraction of gas

under variable pressure conditions during gas phase measurement.

Two models are available, depending on applied pressure:

• 28117 Pressure sensor 0 - 5 bar absolute

• 28117C Pressure sensor 0 - 1 bar absolute

C A U T I O N

Do NOT exceed the pressure range of the sensor. This would permanently deform the sensor membrane, thus

delivering incorrect pressure values in the future.

The external sensor connects to the ORBISPHERE measuring equipment with a 1 meter cable and a

4 pin connector (an optional extension cable can be used, but total length should not exceed

50 meters).

The external pressure sensor can be installed in the model 32002.xxx multi parameter flow chamber.

It is held in place by a blue threaded collar. Tightness is assured by the O-ring on the sensor seat.

Maintenance

Maintenance schedule

Service includes membrane replacement and external cleaning to restore the original sensor

sensitivity. This means low running costs and down time reduced to a minimum.

The membrane needs to be replaced once or twice a year depending on application conditions. This

can be tailored accordingly.

Note: If you are not familiar with ORBISPHERE sensor servicing, your Hach Lange representative will be glad to

assist you

Testing the sensor condition

Periodically, inspect visually the sensor head for any deposits. Rinse it under clean tap water, and

dry with a clean tissue.

To verify the sensor, check measurements against a known standard sample value:

• If reading deviation is ±1% of the expected value, no action needs to be taken.

• If deviation exceeds ± 1%, perform a new calibration.

• If deviation exceeds 10% of the original values, replace the membrane.

C A U T I O N

Carry out the maintenance in a clean dry place in order to avoid damaging the sensor's precision components,

and also to prevent water or humidity from getting into the sensor.

English 11

Membrane replacement

Removing the membrane

1. 2. 3. 4.

1. Place the thermal conductivity sensor vertical with the head up. Remove the plastic storage cap.

2. Unscrew the protection cap, using the tool provided in the maintenance kit.

C A U T I O N

Never remove the protection cap, unless you plan to replace the membrane.

3. Pay attention to the components inside the protection cap. Note the assembly order of each item.

4. Pull up the membrane holding ring with the tool provided in the maintenance kit. The membrane

holding ring comes in two slightly different internal diameters, depending on the membrane(s)

total thickness. Remove membrane(s).

Installing the membrane

For correct membrane selection, please refer to Sensor membrane specifications on page 4.

1.

2.

3.

1. The membrane mounting surface must be clean and even. Replace the membrane O-ring on the

sensor head with a new one.

Note: The 29039.0 Nitril O-ring can be reused if it is still in good condition. Membrane O-rings are part of the

protection cap kit.

2. In the maintenance kit, pick up the two part membrane mounting tool. Install the sleeve over the

sensor head (end with shoulder downwards).

Note: Once installed, a membrane cannot be reused. Avoid touching the membrane with bare fingers, as this

may affect its sensitivity.

3. Take a few membranes out of the storage box. Using tweezers included in the kit, pick up one

membrane from the stack, and gently place it on the sensor tip. Make sure it is centered

Note: Distinguish the membrane from the protection paper:

• The membrane is transparent (translucent).

• The protection paper is opaque.

12

English

4. 5. 6.

4. Place the membrane holding ring on the installation tool tip.

C A U T I O N

To avoid damaging the membrane, make sure that the tool tip is totally clean and its surface is even.

5. Insert the installation tool inside the guiding sleeve.

6. Push the installation tool firmly downwards. This clasps the mounting ring onto the sensor head,

folding the membrane(s) over the sensor tip. Remove the installation tool and guiding sleeve.

Visually check for correct ring placement, try to push it down with your fingers. Check that the

membrane is tight, with no wrinkles.

7.

8.

9.

7. Prepare the protection cap for installation. All parts must be absolutely dry and clean. Replace all

the parts inside the protection cap with new ones (except the grille), and place them in the order

they were removed. The Tefzel washers, under the cap, should be slightly lubricated with silicone

grease.

Note: The illustration is an example only. Your configuration may differ.

8. Tighten the protection cap finger tight. Then, complete the process using the tool provided in the

maintenance kit. Insert into each of the four holes in turn, and tighten as far as possible. Tighten

each hole only once.

Note: The grille inside the protection cap should be free to move during tightening. Therefore, and to avoid

damage to the membrane, do not touch the grille during the tightening process.

9. Always store the sensor in a dry environment, with the storage cap installed.

Note: A sensor that has been taken apart, or serviced must always be calibrated. Allow the sensor to settle for

30 minutes to allow measurements to stabilize and the membrane(s) to relax, before performing the sensor

calibration.

Calibrate the sensor to check that the membrane has been installed correctly and not been

damaged. If an error message appears on your instrument, then the membrane has been damaged

or incorrectly installed.

English

13

Sensorspezifikationen

Die Spezifikationen können ohne Vorankündigung Änderungen unterliegen.

Produktlinie Sensor

Sensormodelle:

Probentemperaturbereich 0-50°C

Standby-Temperaturbereich 0-120°C

Gas Spülgas Kalibrierungsgas

Standard

(20 bar)

Mit

Außentemperatura

dapter

Hochdruck

(170 bar)

H

2

N

2

reiner H

2

31 250 31 260 31 260 HP

Argon 31 251 31 261 N/A

CO

2

31 252 N/A 31 262 HP

H

2

/ He Reine Luft

Luft oder reines H

2

oder reines He

31 280 N/A N/A

D

2

/ He Reine Luft

Luft oder reines D

2

oder reines He

31 280 N/A N/A

CO

2

N

2

reines CO

2

31 450 31 460 N/A

N

2

CO

2

reines N

2

31 550 31 560 31 560 HP

H

2

31 551 31 561 31 561 HP

Argon 31 553 31 563 31 563 HP

He N/A 31 564 31 564 HP

• Alle Wärmeleitfähigkeitssensorgehäuse von ORBISPHERE weisen den Schutzgrad IP68 auf.

• CE-Zertifizierung: EN 61326:1997 /A1:1998 /A2:2001 /A3:2003; EU-Richtlinie 89/336

Reinigungsgas-Druckregler

Spezifikation Details

Modell 29089

Filterungsgrad 40 μm

Einlassdruck min./max. 1 bar / 16 bar

Auslassdruck min./max. 0.5 bar / 7 bar

Standard-Nennflussrate 900 Liter/Minute

Kondensatvolumen 22 cm

3

Temperaturbereich (Umgebung

und Medium)

-10°C bis + 60°C

Taupunkt Reinigungsgas -10°C (+ 14°F)

Konstruktionsmaterialien Gehäuse: Metall; Kondensatkugel: Polykarbonat; Kugelabdeckung: Metall

Gewicht 460 g

Größe in cm (insgesamt) 21 x 11,5 x 8

14 Deutsch

Spezifikationen der Membran des Sensors

Anwendungen des Leitungsinstruments (Tabelle 1)

Sensortyp

31 250 H

2

und 31260 H

2

(Reinigungsgas N

2

)

Bitte wenden Sie sich für andere Reinigungsgase für die

Spezifikationen an Ihren Hach-Lange-Vertreter.

Spezifikation Membran 29561A Membran 2952A Membran 2935A

Stärke [μm] 25 25 25

Material PFA ETFE ECTFE (Halar

®

)

Empfohlene Anwendungen

Abgas,

Reaktorkühlung

Reaktorkühlung Hoher H

2

-Pegel

Strahlungsgrenzwerte 10

5

rad 10

8

rad 10

8

rad

Messbereich bei 25°C

0-2 ppm, oder

0-25 cc/kg, oder

0-1,5 bar

0-10 ppm, oder

0-120 cc/kg, oder

0-6 bar

0-20 ppm, oder

0-220 cc/kg, oder

0-12 bar

Genauigkeit (Probentemperatur

20-50°C innerhalb ± 5°C der

Kalibrierungstemperatur)

Der größere Wert von

±1% der Anzeige oder

±2 ppb, oder ±

0,03cc/kg, oder ±

1,5 mbar

Der größere Wert von

±1% der Anzeige oder

± 8 ppb, oder ±

0,1 cc/kg, oder ±

6 mbar

Der größere Wert von

±1% der Anzeige oder

± 25 ppb, oder ±

0,4 cc/kg, oder ±

20 mbar

Genauigkeit (Probentemptemperatur

0-50°C unabhängig von der

Kalibrierungstemperatur)

Der größere Wert von

±3% der Anzeige oder

± 15 ppb oder ±

0,18 cc/kg oder ±

6 mbar

Der größere Wert von

±3% der Anzeige oder

± 60 ppb oder ±

0,6 cc/kg, oder ±

20 mbar

Der größere Wert von

±3% der Anzeige oder

± 150 ppb oder ±

2,5 cc/kg, oder ±

50 mbar

Messzyklus (Sekunden) 17

Probendurchflussmenge

1

(durch

Flusskammer)

220 ml/min 200 ml/min 100 ml/min

Lineare Flussrate

2

(hinter dem

Sensorsockel)

N/A N/A N/A

Anwendungen des Leitungsinstruments (Tabelle 2)

Sensortyp

31 450 CO

2

und

31460 CO

2

(Reinigungsgas N

2

)

31 550 N

2

und

31560 N

2

(Reinigungsgas

CO

2

)

31 280 H

2

/D

2

und He (Reinigung

mit sauberer Luft)

Spezifikation Membran 29561A Membran 29561A Membran 2952A

Membran

29561A

Stärke [μm] 25 25 25 25

Material PFA PFA ETFE PFA

Empfohlene Anwendungen Leitung Getränke Leitung Getränke Reaktorkühlung Abgas PWR

Strahlungsgrenzwerte 10

5

10

5

10

8

10

5

1

Min. Fluss durch eine Flusskammer ORBISPHERE 32001

2

Min. Fluss hinter Sensorsockel ORBISPHERE 29501

Deutsch 15

Sensortyp

31 450 CO

2

und

31460 CO

2

(Reinigungsgas N

2

)

31 550 N

2

und

31560 N

2

(Reinigungsgas

CO

2

)

31 280 H

2

/D

2

und He (Reinigung

mit sauberer Luft)

Spezifikation Membran 29561A Membran 29561A Membran 2952A

Membran

29561A

Messbereich bei 25°C

0-7 V/V, oder

0-15 g/kg, oder

0-10 bar

0-350 ppm, oder

0-300 ml/l, oder

0-20 bar

0-100% H

2

/D

2

oder 0-10 bar

0-100% H

2

/D

2

oder 0-4 bar

Genauigkeit

(Probentemperatur 20-50°C

innerhalb ± 5°C der

Kalibrierungstemperatur)

Der größere Wert

von ±1% der

Anzeige oder ±

0,006V/V, oder ±

0,012g/kg, oder ±

8 mbar

Der größere Wert

von ±2% der

Anzeige oder ±

0,3 ppm, oder ±

0,25ml/l, oder ±

15 mbar

Der größere

Wert von ±2%

der Anzeige oder

± 1% H

2

/D

2

Der größere

Wert von ±2%

der Anzeige oder

± 0,2% H

2

/D

2

Genauigkeit

(Probentemptemperatur

0-50°C unabhängig von der

Kalibrierungstemperatur)

Der größere Wert

von ±2% der

Anzeige oder ±

0,02 V/V oder ±

0,048g/kg oder ±

14 mbar

Der größere Wert

von ±4% der

Anzeige oder ±

1 ppm oder ±

0,8 ml/l oder ±

34 mbar

N/A N/A

Messzyklus (Sekunden) 22

3

60 60

Probendurchflussmenge

4

(durch Flusskammer)

100 ml/min 300 ml/min 200 ml/min 500 ml/min

Lineare Flussrate

5

(hinter

dem Sensorsockel)

50 cm/Sek. 150 cm/Sek. N/A N/A

Gewicht und Abmessungen des Sensors

Gewicht mit Außentemperaturadapter 1330g (±20g). Gewicht ohne Außentemperaturadapter 1040g

(±20g).

Abbildung 1 Sensorabmessungen

Hinweis: Gezeigt mit Außentemperaturadapter.

Allgemeine Informationen

Der Hersteller ist nicht verantwortlich für direkte, indirekte, versehentliche oder Folgeschäden, die

aus Fehlern oder Unterlassungen in diesem Handbuch entstanden. Der Hersteller behält sich

3

Der Messzyklus für 3624 ProBrix-Anwendung beträgt 15 Sekunden

4

Min. Fluss durch eine Flusskammer ORBISPHERE 32001

5

Min. Fluss hinter Sensorsockel ORBISPHERE 29501

16 Deutsch

jederzeit und ohne vorherige Ankündigung oder Verpflichtung das Recht auf Verbesserungen an

diesem Handbuch und den hierin beschriebenen Produkten vor. Überarbeitete Ausgaben der

Bedineungsanleitung sind auf der Hersteller-Webseite erhältlich.

Sicherheitshinweise

H I N W E I S

Der Hersteller ist nicht für Schäden verantwortlich, die durch Fehlanwendung oder Missbrauch dieses Produkts

entstehen, einschließlich, aber ohne Beschränkung auf direkte, zufällige oder Folgeschäden, und lehnt jegliche

Haftung im gesetzlich zulässigen Umfang ab. Der Benutzer ist selbst dafür verantwortlich, schwerwiegende

Anwendungsrisiken zu erkennen und erforderliche Maßnahmen durchzuführen, um die Prozesse im Fall von

möglichen Gerätefehlern zu schützen.

Bitte lesen Sie dieses Handbuch komplett durch, bevor Sie dieses Gerät auspacken, aufstellen oder

bedienen. Beachten Sie alle Gefahren- und Warnhinweise. Nichtbeachtung kann zu schweren

Verletzungen des Bedieners oder Schäden am Gerät führen.

Stellen Sie sicher, dass die durch dieses Messgerät bereitgestellte Sicherheit nicht beeinträchtigt

wird. Verwenden bzw. installieren Sie das Messsystem nur wie in diesem Handbuch beschrieben.

Bedeutung von Gefahrenhinweisen

G E F A H R

Kennzeichnet eine mögliche oder drohende Gefahrensituation, die, wenn sie nicht vermieden wird, zum Tod oder

zu schweren Verletzungen führen kann.

W A R N U N G

Kennzeichnet eine mögliche oder drohende Gefahrensituation, die, wenn sie nicht vermieden wird, zum Tod oder

zu schweren Verletzungen führen kann.

V O R S I C H T

Kennzeichnet eine mögliche Gefahrensituation, die zu geringeren oder moderaten Verletzungen führen kann.

H I N W E I S

Kennzeichnet eine Situation, die, wenn sie nicht vermieden wird, das Gerät beschädigen kann. Informationen, die

besonders beachtet werden müssen.

Warnaufkleber

Bitte lesen Sie alle Aufkleber und Schilder, die am Produkt angebracht sind. Die Nichtbeachtung

kann zu Verletzungen an Personen oder einer Beschädigung des Produkts führen.

Dieses Symbol auf einem Produkt zeigt eine potenzielle Gefahr an, die zu ernsthaften Verletzungen

und/oder zum Tod führen kann. Der Benutzer soll dieses Handbuch bei der Bedienung des Geräts

und/oder für Sicherheitsinformationen verwenden.

Dieses Symbol auf einer Verkleidung oder Schranke des Produkts weist auf die Gefahr von

Stromschlägen hin und macht darauf aufmerksam, dass ausschließlich für die Arbeit mit

gefährlichen Spannungen qualifiziertes Personal die Verkleidung öffnen oder die Schranke

entfernen sollte.

Dieses Symbol auf dem Produkt weist darauf hin, dass Bauteil heiß sein kann und mit unvorsichtig

berührt werden darf.

Dieses Symbol auf dem Produkt weist auf das Vorhandensein von Bauteilen hin, die durch

elektrostatische Entladungen gestört werden können und macht darauf aufmerksam, dass mit

Vorsicht vorgegangen werden muss, um Schäden an diesen Bauteilen zu vermeiden.

Deutsch 17

Dieses Symbol auf dem Produkt weist auf die Position des Schutzleiters (Erde) hin.

Elektrogeräte, die mit diesem Symbol gekennzeichnet sind, dürfen in der Europäischen Union nicht

als Haushaltsabfall entsorgt werden. Den lokalen und nationalen europäischen Bestimmungen

gemäß müssen Benutzer von Elektrogeräten diese jetzt an den Hersteller zurückgeben. Dieser

Rücknahmeservice ist für den Benutzer kostenlos.

Hinweis: Für die Rückgabe von Altgeräten, Zubehör und Zusatzausstattungen für eine Entsorgung/Recycling

wenden Sie sich bitte an den Gerätehersteller oder Lieferanten, der Ihnen genaue Anweisungen dazu geben wird.

Produkte, die mit diesem Symbol gekennzeichnet sind, enthalten toxische oder gefährliche

Substanzen oder Elemente. Die Ziffer in diesem Symbol gibt den Umweltschutzzeitraum in Jahren

an.

Das haben Sie erhalten

Stellen Sie sicher, dass alle für die Montage erforderlichen Bauteile vorhanden sind. Bitte bedenken

Sie, dass der Sensor auf einem ORBISPHERE-Sockel oder einer Flusskammer installiert werden

muss, die den Kontakt mit dem zu analysierenden Probenfluss gestatten muss, falls er nicht Teil

einer ORBISPHERE-Ausrüstung ist, die ihn umfasst (für detaillierte Angaben siehe Installation

auf Seite 19).

Ein Wärmeleitfähigkeitssensor (CO

2

, N

2

oder H

2

)

Abbildung 2 Komponenten des Sensors

1 Lagerungskappe 5 Anschluss des Eingangs eines optionalen

Leitungstemperatursensors

2 Schutzkappe 6 Adapter für den optionalen

Leitungstemperatursensor

3 Einlass Reinigungsgas 7 Auslass Reinigungsgas

4 Anschluss des Ausgangs zum Instrument

Der Sensor wird während der Lagerung durch eine aufschraubbare Kunststoffkappe geschützt. Der

Sensor kann einen zusätzlichen Adapter für einen Leitungstemperatursensor (Nr. 6 auf Abbildung 2)

aufweisen, der die Installation eines Temperatursensors direkt im Probenfluss gestattet.

Der Sensor im Werk auf Grundlage unserer Qualitätssicherungsstandards gründlich überprüft und

kalibriert. Daher ist vor der Installation keine Wartung des Sensors und keine Ersetzung der

Membran erforderlich. Auf der Schutzkappe ist ein einfach zu entfernender Aufkleber angebracht, um

Sie daran zu erinnern.

18

Deutsch

Mit jedem Sensor werden zwei kleine Identifizierungsclips (bedruckt mit dem Buchstaben “T”)

geliefert. Sie sollten zur Identifizierung des Anschlusskabels zwischen dem Sensor und einem

Multikanalanalysator verwendet werden. Dies ist wichtig, um zu vermeiden, dass der Sensor an die

falsche Messkarte angeschlossen wird. Falls ein TC-Sensor an eine EC-Messkarte angeschlossen

wird (und umgekehrt), können der Sensor und die Elektronik beschädigt werden.

Einen Sensor-Wartungskit

Der Wartungs-Kit umfasst das Material, das für die Wartung des Sensors erforderlich ist.

Informationen zur Lagerung

Während kurzer Zeiträume (wie an Wochenenden) kann der Sensor vor Ort mit eingeschaltetem

Instrument und Reinigungsgaszufuhr bleiben. Entfernen Sie den Sensor, falls er für einen längeren

Zeitraum nicht benutzt wird, trocknen Sie ihn ab und lagern Sie ihn mit der mitgelieferten

Kunststoffkappe.

V O R S I C H T

Wir empfehlen den Einsatz der Reserve-Reinigungseinheit ORBISPHERE 32605, um sicherzustellen, dass die

Reinigungsgaszufuhr des Sensors auch bei einem Stromausfall nicht unterbrochen wird. Siehe Reserve-

Reinigungsgaseinheit auf Seite 21.

Anweisungen für die Lagerung des Sensors

• Spülen Sie den Kopf des Sensors unter fließendem Wasser ab, falls er Ablagerungen aufweist.

• Trocknen Sie den Kopf des Sensors ab.

• Füllen Sie etwas Silikattrocknungsmittel in die Lagerungskappe.

• Bringen Sie die Lagerungskappe an.

• Lagern Sie den Sensor an einem sicheren und trockenen Ort.

• Der Sensor muss bei stabiler Raumtemperatur gelagert werden.

V O R S I C H T

Bitte beachten Sie, dass schnelle Temperaturänderungen, wie zum Beispiel durch das tägliche Ein- und

Ausschalten der Klimaanlage, zur Bildung von Kondenswasser in der Sensorzelle und zur Beschädigungen der

Elektronik führen können.

Installation

Vor der Erstinbetriebnahme

1. 2.

1. Der Sensor wird während der Lagerung durch eine aufschraubbare schwarze Kunststoffkappe

geschützt. Diese Kappe sollte entfernt werden.

2. Nachdem Entfernen der Lagerungskappe wird ein oranger Aufkleber sichtbar, der Sie darauf

aufmerksam macht, die Schutzkappe nicht zu entfernen. Der Sensor wurde bereits vor der

Auslieferung überprüft und kalibriert und daher ist vor der ersten Benutzung keine Wartung des

Deutsch

19

Sensors und kein Auswechseln der Membran erforderlich. Dieser Aufkleber muss jedoch entfernt

werden.

3. Bringen Sie die beiden kleinen Identifizierungsclips (bedruckt mit dem Buchstaben “T”) so an den

Enden des Sensorkabels an, dass sie gut sichtbar sind. Diese Clips zeigen an, dass es sich um

einen TC-Sensor handelt, da beim Anschließen an einen Multikanalanalysator darauf geachtet

werden muss, dass er an die TC-Messkarte angeschlossen wird.

Positionierung des Sensors

Falls er nicht Teil einer ORBISPHERE- Ausrüstung ist, die ihn umfasst, muss der Sensor auf einem

ORBISPHERE-Sockel oder einer Flusskammer installiert werden muss, die den Kontakt mit dem zu

analysierenden Probenfluss gestatten.

Der Sensor und das Messinstrument sind über ein Kabel und Steckverbinder mit 10 Kontaktstiften

miteinander verbunden. Die Standardlänge des Sensorkabels beträgt 3 Meter.

Stellen Sie sicher, dass der Sensor wie folgt montiert wird:

• senkrecht zum Rohr

• in einem horizontalen Abschnitt des Rohrs (oder an einem vertikalen Rohr mit aufsteigendem

Fluss)

• mindestens 15 Meter von der Auslassseite der Pumpe entfernt

• an einer Stelle, an der der Fluss stabil und schnell ist, und so weit wie möglich entfernt von:

• Ventilen

• Rohrbögen

• den Ansaugseiten von Pumpen

• CO

2

-Einspritzsystemen oder ähnlichen Vorrichtungen

Hinweis: In einigen Situation könnte es nicht möglich sein, alle vorgenannten Bedingungen zu erfüllen. Bitte

wenden Sie sich in diesem Fall an Ihren Hach-Lange-Vertreter, um die Situation zu bewerten und die beste

anwendbare Lösung zu finden.

Einsetzen des Sensors

• Setzen Sie den Sensor gerade in die Flusskammer oder den Sockel ein. Drehen Sie den Sensor

nicht.

• Ziehen Sie die Spannmanschette von Hand fest.

• Schließen Sie das Sensorkabel an.

• Nehmen Sie eine Kontrolle auf Undichtigkeiten vor; ersetzen Sie die O-Ringe, falls Undichtigkeiten

sichtbar sind.

Anweisungen für Mikrovolumenflusskammern

Drehen Sie den Sensor während des Einsetzens in eine Mikrovolumen-Flusskammer nicht. Durch

diese Rotation könnten die Schutzkappe verdreht und die Position der Membran verändert werden.

Dadurch können die Messbedingungen der Membran verändert und die Messgenauigkeit

beeinträchtigt werden.

Entfernung des Sensors

• Unterbrechen Sie den Fluss und lassen Sie die Flüssigkeit oder das Gas aus der Probenleitung

ab.

• Entfernen Sie die an der Sensorseite angeschlossenen Sensorkabel.

• Entfernen der Anschlüsse des Reinigungsgases.

• Halten Sie den Körper des Sensors in einer Hand, um Rotationen zu vermeiden, und schrauben

Sie mit der anderen Hand die Manschette ab.

• Ziehen Sie den Sensor gerade aus der Flusskammer oder dem Sockel.

• Stellen Sie sicher, dass die beiden O-Ringe in der Flusskammer verbleiben.

• Installieren der Lagerungskappe auf dem Sensor.

20

Deutsch

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Hach ORBISPHERE 31 series Basic User Manual

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