Was ist der Tauchsensor 40-40 Ex?

Der Tauchsensor 40-40 Ex ist ein Inline-Ultraschallsensor zur kontinuierlichen Konzentrationsmessung von Flüssigkeiten in explosionsgefährdeten Bereichen. Er misst Schallgeschwindigkeit und Temperatur direkt im Prozess und ist nach ATEX, IECEx und FM für entsprechende Ex-Anwendungen zugelassen.

Wie funktioniert der Tauchsensor 40-40 Ex?

Der Sensor misst kontinuierlich die Schallgeschwindigkeit des Mediums sowie dessen Temperatur. Da die Schallgeschwindigkeit von der Zusammensetzung beziehungsweise Konzentration einer Flüssigkeit abhängt, berechnet der LiquiSonic® Controller daraus den jeweiligen Konzentrationswert. Die Messwerte stehen in Echtzeit zur Verfügung und können an das Prozessleitsystem übertragen werden.

Worin unterscheidet sich der Tauchsensor 40-40 Ex vom Tauchsensor 40-14

Beide Sensoren arbeiten nach demselben Ultraschall-Messprinzip und sind mit vergleichbaren Werkstoffen, Prozessanschlüssen und Einbaulängen erhältlich. Der wesentliche Unterschied liegt in der Bauform und im Explosionsschutz. Beim Tauchsensor 40-40 Ex besitzen Sensorkopf und Sensorsteg jeweils einen Durchmesser von 40 mm. Er ist außerdem für explosionsgefährdete Bereiche zugelassen. Beim Tauchsensor 40-14 beträgt der Durchmesser des Sensorkopfes ebenfalls 40 mm, der Sensorsteg dagegen 14 mm. Der 40-14 ist für nicht explosionsgefährdete Bereiche vorgesehen.

Für welche Anwendungen eignet sich der Tauchsensor 40-40 Ex?

Typische Einsatzbereiche sind die alkalische Elektrolyse, Lösungsmitteldestillation und -rückgewinnung, Petrochemie und Rohölaufbereitung, Chlor-Alkali-Prozesse, Chlorgastrocknung sowie weitere chemische Prozesse mit Ex-Anforderung. Auch Carbon Capture, Aminwäsche, Monomerüberwachung, Gaswäscher und Düngemittelprozesse kommen je nach Zoneneinteilung als Anwendungen infrage.

Welche Ex-Zulassungen besitzt der Tauchsensor 40-40 Ex?

Der Tauchsensor 40-40 Ex verfügt über Zulassungen nach ATEX, IECEx und FM und kann damit in entsprechend klassifizierten explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden. Die für eine konkrete Installation geltende Ex-Kennzeichnung, Gerätekategorie, Gasgruppe und Temperaturklasse richtet sich nach der jeweiligen Sensorausführung und sollte anhand der aktuellen Zertifikate sowie der Zoneneinteilung der Messstelle geprüft werden.

Welche Materialien sind für den Tauchsensor 40-40 Ex verfügbar?

Der Tauchsensor 40-40 Ex ist standardmäßig in Edelstahl oder Hastelloy erhältlich. Optional stehen Titan, Tantal, Zirkonium und Monel sowie weitere Sonderwerkstoffe auf Anfrage zur Verfügung. Die geeignete Werkstoffauswahl richtet sich nach Medium, Konzentration, Temperatur, Druck und weiteren Prozessbedingungen.

Wie wird der Tauchsensor 40-40 Ex eingebaut?

Der Tauchsensor 40-40 Ex kann direkt in Behälter oder Rohrleitungen eingebaut werden. Standardmäßig stehen Flanschanschlüsse DN 50 oder ANSI 2" zur Verfügung. Weitere Prozessanschlüsse sind auf Anfrage möglich.

Welche Einbaulängen sind für den Tauchsensor 40-40 Ex erhältlich?

Die Standard-Einbaulänge beträgt 92 mm. Optional stehen Einbaulängen von 150, 250, 500, 1000, 1500 und 2000 mm zur Verfügung. Die passende Einbaulänge richtet sich unter anderem nach Stutzenlänge, Wandstärke, Anlagengeometrie und der gewünschten Position des Sensorkopfes im Medium.

Für welche Temperaturen und Drücke ist der Tauchsensor 40-40 Ex geeignet?

Der Standard-Temperaturbereich des Tauchsensors 40-40 Ex reicht von −20 °C bis 120 °C. Optional sind Ausführungen für Temperaturen bis 150 °C verfügbar. Der Standard-Betriebsdruck beträgt 16 bar; optional sind Ausführungen bis 500 bar erhältlich. Zusätzlich müssen bei Ex-Anwendungen die für die jeweilige Ausführung zulässigen Umgebungs- und Einsatzbedingungen berücksichtigt werden.

Muss der LiquiSonic® Controller ebenfalls im Ex-Bereich installiert werden?

Nein. Sensor und Controller können räumlich getrennt installiert werden. Der LiquiSonic® Controller wird häufig außerhalb des explosionsgefährdeten Bereichs, beispielsweise in einer Messwarte oder einem Schaltraum, installiert. Für Feldinstallationen stehen zudem geeignete Gehäusevarianten zur Verfügung. Die konkrete Installation richtet sich nach der Zoneneinteilung und den Anforderungen der jeweiligen Anlage.

Können Gasblasen, Trübung oder Feststoffe die Messung beeinflussen?

Farbe und Trübung beeinflussen das Ultraschall-Messprinzip nicht. Auch Suspensionen können abhängig von der jeweiligen Messaufgabe überwacht werden. Gasblasen können die Schallausbreitung grundsätzlich beeinflussen. LiquiSonic® verfügt deshalb über eine spezielle Signalverarbeitung zur Erkennung und Reduzierung dieses Einflusses. Besonders bei Anwendungen wie der alkalischen Elektrolyse wird zusätzlich die Einbausituation berücksichtigt, um stabile Messbedingungen zu erreichen.

Kann auch ein Medium gemessen werden, für das noch kein Produktdatensatz vorliegt?

Grundsätzlich können auch neue Medien und Konzentrationsbereiche untersucht werden. SensoTech kann Flüssigkeiten im eigenen Labor vermessen und auf Basis der Messdaten einen anwendungsspezifischen Produktdatensatz erstellen. Dabei wird geprüft, ob die jeweilige Messaufgabe über den gewünschten Konzentrations- und Temperaturbereich eindeutig und zuverlässig gelöst werden kann.

Muss der Tauchsensor 40-40 Ex regelmäßig gewartet oder kalibriert werden?

Der Tauchsensor besitzt keine beweglichen oder optischen Komponenten und ist für einen wartungsarmen kontinuierlichen Betrieb ausgelegt. Eine regelmäßige Nachkalibrierung im klassischen Sinne ist üblicherweise nicht erforderlich. Prüf- und Wartungsintervalle richten sich nach den Prozessbedingungen, den betrieblichen Vorgaben der Anlage sowie gegebenenfalls den Anforderungen für Geräte in explosionsgefährdeten Bereichen.

Wie viele Sensoren können an einen LiquiSonic® Controller angeschlossen werden?

Der LiquiSonic® Controller 30 und Controller 40 kann bis zu vier Sensoren verwalten. Dadurch lassen sich mehrere Messstellen über eine gemeinsame Auswerteeinheit überwachen, beispielsweise unterschiedliche Prozessstufen oder Vor- und Rücklauf eines Kreislaufs.

침지 센서 40-40 Ex

정밀성 - 방폭 구역에서도

이 침지 센서 40-40 Ex 는 폭발 위험 구역에서 액체의 농도를 연속적으로 측정하기 위한 견고한 인라인 센서입니다. 매질 내에서 음속과 온도를 직접 측정합니다. LiquiSonic^® 컨트롤러는 이를 바탕으로 시간 지연이 있는 실험실 분석 없이 농도 값을 연속적으로 계산합니다.

이 센서는 탱크나 배관에 직접 설치되며, 움직이는 부품이나 광학 부품이 필요하지 않습니다. 측정이 음속을 기반으로 하므로, 이 방식은 색상이나 탁도와 같은 매질의 광학적 특성과 무관합니다. ATEX, IECEx 및 FM 인증을 받은 침지 센서 40-40 Ex는 인화성 용매를 다루거나 수소 또는 기타 폭발성 가스가 발생할 수 있는 공정 등 폭발 위험 구역의 측정 지점에 적합합니다. 다양한 재질, 공정 연결부 및 설치 길이를 통해 각 측정 지점에 맞게 조정할 수 있습니다.

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적용 분야

침지 센서 40-40 Ex는 액체 농도를 연속적으로 모니터링해야 하면서 동시에 방폭 요구사항이 있는 모든 곳에 사용됩니다. 대표적인 적용 분야는 다음과 같습니다:

알칼리 전해 – 수소 생산에서의 KOH 모니터링

알칼리 전해에서 KOH 농도는 안정적이고 효율적인 전해 운전을 위한 핵심 공정 변수입니다. LiquiSonic^® 측정 시스템은 전해질 농도를 연속적으로 모니터링하며, 농도 변화를 즉시 감지할 수 있게 합니다. 폭발 위험 구역으로 분류된 설비 구역에서는 침지 센서 40-40 Ex가 인라인 측정에 필요한 방폭 사양을 제공합니다.

용매 증류 및 회수

유기 용매의 정제 및 회수 과정에서 LiquiSonic^® 는 공정 내에서 농도 또는 조성을 직접 모니터링합니다. 대표적인 매질로는 아세톤, 에탄올, 톨루엔, n-헥산 또는 에틸아세테이트 등이 있습니다. 폭발 위험 설비 구역의 측정 지점에는 적절한 인증을 갖춘 침지 센서 40-40 Ex 센서 버전이 제공됩니다.

석유화학 및 원유 처리

In petrochemischen Anlagen und bei der Rohölaufbereitung ermöglicht der Sensor die kontinuierliche Überwachung von Flüssigkeiten und Prozesszuständen. Typische Messaufgaben sind beispielsweise die Überwachung von Öl-Wasser-Emulsionen oder die Erkennung unterschiedlicher Flüssigkeitsphasen. Für Messstellen in explosionsgefährdeten Bereichen eignet sich der 침지 센서 40-40 Ex als robuste Inline-Sensorlösung.

염소-알칼리 전해 및 염소 가스 건조

염소-알칼리 전해에서 침지 센서 40-40 Ex는 무엇보다도 공정 용액의 농도를 연속적으로 모니터링하는 데 사용할 수 있습니다. 또한 염소 가스 건조 공정에서도 당사의 LiquiSonic^® 측정 시스템은 황산 농도를 연속적으로 제어할 수 있게 합니다. 부식성 공정 조건을 위해 다양한 센서 재질과 특수 소재가 제공됩니다.

폭발 위험 구역에서의 황산 공정

황산의 생산, 처리 및 회수 과정에서 측정 지점이 폭발 위험 설비 구역에 위치한 경우 침지 센서 40-40 Ex를 사용할 수 있습니다. 연속적인 인라인 측정을 통해 농도 변화를 즉시 감지할 수 있습니다. 센서 사양은 각 공정 조건에 맞게 재질, 설치 길이 및 공정 연결부 측면에서 조정할 수 있습니다.

추가 적용 분야

이 외에도 침지 센서 40-40 Ex는 다음과 같은 적용 분야에 사용할 수 있습니다:

• 탄소 포집 및 아민 세정: 아민 용액 및 세정 용액의 농도를 연속적으로 모니터링
• 모노머 모니터링: 제품 변화 및 초기 중합의 조기 감지
• 가스 세정기 및 배기가스 정화: 세정 용액 모니터링 및 필요 기반 추가 투입 지원
• MDEA 천연가스 세정기: 재생된 아민 용액의 농도를 연속적으로 모니터링
• 증발기 및 농축기: 농축 과정을 연속적으로 모니터링
• 비료 생산: 폭발 위험 구역으로 분류된 설비 구역에서의 농도 측정

특정 측정 작업을 침지 센서 40-40 Ex로 구현할 수 있는지는 매질, 농도 범위, 온도, 압력 및 방폭 요구사항에 따라 달라집니다.

설치 옵션

침지 센서 40-40 Ex는 탱크나 배관에 직접 통합할 수 있습니다. 다양한 공정 연결부와 설치 길이를 통해 센서를 여러 설비 형상과 측정 지점에 맞게 조정할 수 있습니다.

공정 연결부

기본적으로 침지 센서 40-40 Ex는 다음 공정 연결부와 함께 제공됩니다:

• 플랜지 DN 50
• ANSI 2인치

기타 공정 연결부는 요청 시 가능합니다.

설치 길이

표준 설치 길이는 92 mm입니다. 선택적으로 다음 설치 길이를 사용할 수 있습니다:

• 150 mm
• 250 mm
• 500 mm
• 1000 mm
• 1500 mm
• 2000 mm

필요한 설치 길이는 측정 지점의 형상에 따라 달라집니다. 예를 들어 노즐 길이, 벽 두께, 배관 또는 탱크 직경, 그리고 매질 내 센서 헤드의 원하는 위치 등이 중요합니다.

귀하의 측정 지점에 적합한 센서 사양

Medium, Temperatur, Druck, Anlagengeometrie und Konzentrationsbereich unterscheiden sich von Prozess zu Prozess. Deshalb kann der 침지 센서 40-40 Ex mit unterschiedlichen Werkstoffen, Prozessanschlüssen und Einbaulängen an die jeweilige Anwendung angepasst werden.

재질 옵션

침지 센서 40-40 Ex의 매질 접촉 부품은 다양한 재질로 제작할 수 있습니다. 이를 통해 센서를 각 적용 분야의 화학적 및 열적 요구사항에 맞게 조정할 수 있습니다. 침지 센서 40-40 Ex는 기본적으로 스테인리스강 또는 Hastelloy 로 제공됩니다. 선택적으로 티타늄, 탄탈럼, 지르코늄 및 모넬과 함께 기타 특수 재질도 요청 시 제공됩니다.

어떤 재료가 적합한지는 특히 매체, 농도 범위, 작동 온도, 압력 및 기타 공정 조건에 따라 달라집니다. 따라서 SensoTech는 각 측정 작업에 맞게 재료 선택을 개별적으로 맞춤화합니다.

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자주 묻는 질문

Tauchsensor 40-40 Ex란 무엇인가요?

Tauchsensor 40-40 Ex는 폭발 위험 구역에서 액체의 농도를 연속적으로 측정하기 위한 인라인 초음파 센서입니다. 이 센서는 공정 내에서 음속과 온도를 직접 측정하며, 해당 Ex 적용 분야용으로 ATEX, IECEx 및 FM 인증을 받았습니다.

Tauchsensor 40-40 Ex는 어떻게 작동하나요?

이 센서는 매질의 음속과 온도를 연속적으로 측정합니다. 음속은 액체의 조성 또는 농도에 따라 달라지므로, LiquiSonic® Controller는 이를 바탕으로 해당 농도 값을 계산합니다. 측정값은 실시간으로 제공되며 공정 제어 시스템으로 전송할 수 있습니다.

Tauchsensor 40-40 Ex는 Tauchsensor 40-14와 어떻게 다른가요?

두 센서는 동일한 초음파 측정 원리로 작동하며, 유사한 재질, 공정 연결부 및 삽입 길이로 제공됩니다. 주요 차이점은 구조와 방폭 성능에 있습니다. Tauchsensor 40-40 Ex의 경우 센서 헤드와 센서 스템의 직경이 각각 40 mm입니다. 또한 폭발 위험 구역용으로 인증되었습니다. Tauchsensor 40-14는 센서 헤드의 직경이 역시 40 mm이지만, 센서 스템은 14 mm입니다. 40-14는 비폭발 위험 구역용입니다.

Tauchsensor 40-40 Ex는 어떤 용도에 적합한가요?

대표적인 적용 분야로는 알칼리 전해, 용매 증류 및 회수, 석유화학 및 원유 정제, 염소-알칼리 공정, 염소 가스 건조, 그리고 Ex 요구사항이 있는 기타 화학 공정이 있습니다. 또한 구역 분류에 따라 탄소 포집, 아민 세정, 모노머 모니터링, 가스 스크러버 및 비료 공정에도 적용할 수 있습니다.

Tauchsensor 40-40 Ex는 어떤 Ex 인증을 보유하고 있나요?

Tauchsensor 40-40 Ex는 ATEX, IECEx 및 FM 인증을 보유하고 있어 해당 분류의 폭발 위험 구역에서 사용할 수 있습니다. 특정 설치에 적용되는 Ex 표기, 장비 등급, 가스 그룹 및 온도 등급은 해당 센서 사양에 따라 달라지므로, 최신 인증서와 측정 지점의 구역 분류를 기준으로 확인해야 합니다.

Tauchsensor 40-40 Ex에는 어떤 재질을 사용할 수 있나요?

Tauchsensor 40-40 Ex는 기본적으로 스테인리스강 또는 Hastelloy 재질로 제공됩니다. 선택 사양으로 티타늄, 탄탈럼, 지르코늄, Monel 및 기타 특수 재질도 요청 시 제공할 수 있습니다. 적절한 재질 선택은 매질, 농도, 온도, 압력 및 기타 공정 조건에 따라 결정됩니다.

Tauchsensor 40-40 Ex는 어떻게 설치하나요?

Tauchsensor 40-40 Ex는 탱크나 배관에 직접 설치할 수 있습니다. 기본적으로 DN 50 또는 ANSI 2' 플랜지 연결부가 제공됩니다. 다른 공정 연결부도 요청 시 가능합니다.

Tauchsensor 40-40 Ex에는 어떤 삽입 길이가 제공되나요?

표준 삽입 길이는 92 mm입니다. 선택 사양으로 150, 250, 500, 1000, 1500 및 2000 mm의 삽입 길이가 제공됩니다. 적절한 삽입 길이는 노즐 길이, 벽 두께, 설비 형상 및 매질 내 센서 헤드의 원하는 위치 등에 따라 결정됩니다.

Tauchsensor 40-40 Ex는 어떤 온도와 압력에 적합한가요?

Tauchsensor 40-40 Ex의 표준 온도 범위는 −20°C에서 120°C까지입니다. 선택 사양으로 최대 150°C용 버전도 제공됩니다. 표준 작동 압력은 16 bar이며, 선택 사양으로 최대 500 bar 버전도 제공됩니다. 또한 Ex 적용 분야에서는 해당 버전에 허용되는 주변 및 운전 조건도 함께 고려해야 합니다.

LiquiSonic® Controller도 Ex 구역에 설치해야 하나요?

아니요. 센서와 컨트롤러는 서로 떨어진 위치에 설치할 수 있습니다. LiquiSonic® Controller는 폭발 위험 구역 외부, 예를 들어 제어실이나 전기실에 설치되는 경우가 많습니다. 현장 설치용으로 적합한 하우징 버전도 제공됩니다. 구체적인 설치 방식은 구역 분류와 해당 설비의 요구사항에 따라 달라집니다.

기포, 탁도 또는 고형물이 측정에 영향을 줄 수 있나요?

색상과 탁도는 초음파 측정 원리에 영향을 주지 않습니다. 또한 현탁액도 측정 과제에 따라 모니터링할 수 있습니다. 기포는 기본적으로 음파의 전달에 영향을 줄 수 있습니다. 따라서 LiquiSonic®은 이러한 영향을 감지하고 줄이기 위한 특수 신호 처리 기능을 갖추고 있습니다. 특히 알칼리 전해와 같은 적용 분야에서는 안정적인 측정 조건을 확보하기 위해 설치 조건도 함께 고려합니다.

아직 제품 데이터 세트가 없는 매질도 측정할 수 있나요?

원칙적으로 새로운 매질과 농도 범위도 검토할 수 있습니다. SensoTech는 자체 실험실에서 액체를 측정하고, 그 측정 데이터를 바탕으로 용도별 제품 데이터 세트를 생성할 수 있습니다. 이 과정에서 원하는 농도 및 온도 범위 전반에 걸쳐 해당 측정 과제를 명확하고 신뢰성 있게 해결할 수 있는지 검토합니다.

Tauchsensor 40-40 Ex는 정기적으로 유지보수하거나 교정해야 하나요?

이 Tauchsensor에는 움직이는 부품이나 광학 부품이 없으며, 유지보수가 적은 연속 운전을 위해 설계되었습니다. 일반적인 의미의 정기적인 재교정은 보통 필요하지 않습니다. 점검 및 유지보수 주기는 공정 조건, 설비의 운영 기준, 그리고 필요 시 폭발 위험 구역 장비에 대한 요구사항에 따라 달라집니다.

하나의 LiquiSonic® Controller에 몇 개의 센서를 연결할 수 있나요?

LiquiSonic® Controller 30 및 Controller 40은 최대 4개의 센서를 관리할 수 있습니다. 이를 통해 하나의 공통 평가 장치로 여러 측정 지점을 모니터링할 수 있으며, 예를 들어 서로 다른 공정 단계나 순환 회로의 공급 및 환류 라인을 감시할 수 있습니다.