Los medidores de conductividad de Baumer se utilizan para la separación y el análisis de medios en aplicaciones en la industria de alimentos y bebidas, así como en la tecnología para el tratamiento de aguas. Ofrecen ventajas únicas en términos de precisión y opciones de visualización.
Principio de funcionamiento de un sensor de conductividad inductivo de Baumer AFI
Distinción entre la tecnología conductiva e inductiva
La construcción clásica de los sensores de conductividad convencionales, cuyos electrodos están en contacto galvánico con el medio a analizar, tiene sus límites cuando las altas concentraciones de iones pueden provocar el llamado efecto de polarización. Este actúa prácticamente como una resistencia adicional falseando así los resultados de la medición. Del mismo modo, los depósitos de producto (por ejemplo, sosa cáustica) pueden acumular capas aislantes que hacen que la medición de la conductividad sea completamente imposible.
En aplicaciones con altas concentraciones de iones, como con soluciones alcalinas y ácidos con valores de conductividad del orden de 100 mS/cm, y con riesgo de depósitos, la tecnología inductiva ofrece la medición más fiable de la conductividad y, por tanto, un control seguro de los procesos. Para medir valores de conductividad muy pequeños, por tanto, el principio de medición inductivo no resulta adecuado. El rango de medición mínimo es de 500 µS/cm (0,5 mS/cm); lo que permite realizar mediciones precisas del orden de 50 µS/cm.
Construcción de los sensores de conductividad inductivos AFI
El elemento sensor con una carcasa PEEK sin rebabas contiene dos bobinas toroidales que actúan como dos transformadores diseñados para funcionar en serie. El primer devanado primario es alimentado por un oscilador en el rango de kilohercios. El bucle de líquido formado por el canal de medida de corriente en el interior de las dos bobinas toroidales y el área circundante conecta el secundario del primer transformador con el primario del segundo transformador. Esta conexión puede considerarse una espira conjunta de ambos transformadores. El devanado secundario del segundo transformador está conectado a un medidor de corriente. Emite un valor de medición de corriente correspondiente en función del tamaño de la resistencia del líquido RM. A través de una sencilla regla de cálculo (ley de Ohm) con la conocida tensión de oscilador UG, este se convierte en la conductancia GM emitida.
Es necesario ajustar la sensibilidad del medidor de corriente para rangos de conductancia de diferentes tamaños. Eso es algo que el usuario puede realizar ajustando los rangos de medición definidos libremente que se pueden seleccionar durante el funcionamiento regulando las entradas de control.
El principio de medición inductivo no depende del movimiento del líquido en el canal de medición de corriente. Por ello, se recomienda orientar el canal en el sentido del flujo para obtener un mejor efecto de limpieza. Gracias a la construcción simétrica del canal, ambos sentidos de flujo son posibles sin el riesgo de provocar obstrucciones causadas por componentes críticos del medio.
En la punta del elemento sensor se ha integrado una sonda de temperatura Pt100 de gran precisión y alta velocidad. La temperatura del medio obtenida de este modo está disponible como valor de medida y al mismo tiempo se utiliza para la compensación física de la temperatura del valor bruto de conductividad.
Compensación de temperatura
La conductividad de un líquido suele depender de la temperatura. Aumenta en +2%/K para numerosas soluciones acuosas. Los medidores calculan la conductividad determinada directamente a una temperatura de referencia para comparar las mediciones. Por norma general, se establece en 25 °C. Además de su ajuste, AFI también permite la entrada de un coeficiente de temperatura en %/K, que debe establecerse en 0 %/K si no se requiere una compensación de temperatura. Los coeficientes de temperatura no lineales se pueden especificar con un término cuadrático adicional. Dicho coeficiente se puede determinar con FlexProgramm y tres mediciones correspondientes.
