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BA 178C.00/14/fr/09.98 dipsys CPA 140 sonde à immersion pour électrodes de pH/redox Instrumentation analyse Instructions de montage et de mise en service Endress Hauser The Power of Know How dipsys CPA 140 Sommaire Sommaire 1 Informations générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.1 1.2 1.3 1.4 Symboles utilisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Déballage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Conseils de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 2 2 2 Description de l’appareil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2.1 2.2 2.3 2.4 Versions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Structure de commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ensemble de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 4 6 3 Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.1 3.2 Montage de la sonde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Installation des électrodes et des câbles de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4 Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 4.1 4.2 4.3 Nettoyage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Calibrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Entretien et remplacement des pièces d’usure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 5 Accessoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5.1 5.2 5.3 Système de nettoyage Chemoclean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Système de nettoyage Sonoclean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Réservoir de KCl CPY 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 6 Caractéristiques techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Endress+Hauser 1 1 Informations générales dipsys CPA 140 1 Informations générales 1.1 Symboles utilisés 1.2 Avertissement : Remarque : Ce symbole vous met en garde contre des dangers éventuels. Le non-respect des remarques peut entraîner des dommages corporels et personnels. Ce symbole attire votre attention sur des remarques importantes. Le non-respect de ces remarques peut entraîner des défauts de fonctionnement. Déballage A réception, vérifier si l’emballage est intact. Sinon, contacter le transporteur ou la poste. Conserver l’emballage jusqu’à résolution du litige. Vérifier si le contenu n’est pas endommagé. Sinon, contacter le transporteur ou la poste et le fournisseur. Vérifiez la livraison à l’aide de la liste de colisage et de votre bon de commande : • sonde Dipsys CPA 140 • manuel de mise en service BA 178C.00. Pour toute question, veuillez vous adresser à votre agence régionale (voir adresses au dos du manuel). 1.3 Utilisation La sonde à immersion Dipsys CPA 140 est prévue pour le montage d’électrodes de pH, de Redox et de sondes de températures. Elle est conçue aussi bien pour une utilisation en centrales d’énergie qu’en process chimiques. 1.4 Le montage à baïonnette permet un montage et démontage rapide des électrodes. Le filtre actif en Goretex réduit la formation de condensation dans la sonde. Conseils de sécurité Avertissement : • Respecter scrupuleusement les avertissements et les remarques ! • Les défauts sur la sonde ne doivent être supprimés que par un personnel autorisé et qualifié. • Si les défauts ne peuvent pas être supprimés, mettre la sonde hors service et éviter de la réutiliser accidentellement. 2 Endress+Hauser dipsys CPA 140 2 Description de l’appareil 2 Description de l’appareil 2.1 Versions La sonde existe en deux versions, acier inox et PVDF. 2.2 Structure de commande La plaque signalétique indique la référence de commande. Fig. 2.1 Plaque signalétique CPA 140 Sonde à immersion CPA 140 Matériau/broche de compensation de potentiel (PAL) 21 PVDF / PAL: Hastelloy C4 22 PVDF / PAL: Tantale 30 acier inox 1.4404 99 matériau spécial Longueur d’immersion 1 longueur d’immersion 500 mm 2 longueur d’immersion 1000 mm 3 longueur d’immersion 1500 mm 4 longueur d’immersion 2000 mm 5 longueur d’immersion 2500 mm 9 longueur spéciale sur demande Raccord process A sans bride B bride DN 80 PN 16 D bride ANSI 3" 150 lbs E bride JIS 10K 80A Y raccord spécial sur demande Matériau des joints d’étanchéité 1 joints: EPDM 2 joints: Viton 3 joints: Chemraz 4 joints: Fluoraz 9 matériau spécial sur demande Equipement 10 version de base 20 sonde désiliconisée 30 certificat matière 3.1.B selon EN 10204 99 version spéciale sur demande CPA 140- Endress+Hauser référence complète 3 2 Description de l’appareil 2.3 dipsys CPA 140 Dimensions bride b d2 DN 80 ANSI 3" JIS PN 16 150 l bs 10K 80A D 200 190,5 185 ∅k 160 152,4 150 d2 18 19 19 b 20 23,8 18 a 63,5 63,5 63,5 vis M 16 M 16 M 16 perçage 8 4 4 a Fig. 2.2 ∅k D Dimensions de la bride sur la sonde en acier inox GF-FL.CDR Coupe A-A 1 222 2 ∅ 108 20 3 4 Longueur d’immersion ∅ 63,5 5 25 ∅ 69 6 Montage à baïonnette 7 8 Sonde en acier inox 1 2 3 4 5 6 7 Fig. 2.3 4 8 Tête de sonde Presse-étoupe 1 x PE 13,5 / 2 x PE 16 Vis à oeillet Bride fixe Porte-électrode Bouchons Tiges (acier inox 1.4401) de protectoin contre les chocs Filtre en Goretex A A TZ2.CDR Endress+Hauser dipsys CPA 140 2 Description de l’appareil bride ANSI 3“ JIS PN 16 150 lbs 10K 80A D 200 200 185 ∅k 160 152 150 d2 18 19 19 b 22 22 18 a 110 110 110 vis M 16 M 16 M 16 perçage 8 4 4 d2 b DN 80 a ∅k D GF-FL.CDR Fig. 2.4 Dimensions de la bride tournante sur la sonde en PVDF Coupe A - A 108 1 2 ∅ 125 3 Longueur d’immersion ∅ 63,5 ∅ 75 4 25 ∅ 74 5 Fixation à baïonnette 6 7 8 Sonde PVDF A A TZ3.CDR Endress+Hauser Fig. 2.5 1 Tête de sonde 2 Presse-étoupe 1 x PE 13,5 / 2 x PE 16 3 Bride tournante 4 Porte-électrode 5 Bouchons 6 Broche de compensation de potentiel 7 Tiges de protection contre les chocs 8 Filtre Goretex 5 2 Description de l’appareil 2.4 dipsys CPA 140 Ensemble de mesure Un ensemble de mesure complet comprend : En option : • une sonde à immersion Dipsys CPA 140 • max. 3 électrodes de la série CPS, d’une longueur de 120 mm et de diamètre 12 mm • transmetteur de pH/redox • câble de mesure CPK 1, CPK 2 ou CPK 7 (confectionné) • sonde de température Pt 100 (CTS 1) • boîte de jonction VBA et câble de mesure CYK 71 ou PMK (non confectionné) pour prolongation du câble de mesure Transmetteur (par ex. Mycom CPM 152) Boîte de jonction VBA (accessoire) Sonde CPA 140 MEAS CAL DIAG PARAM Câble d’électrode (par ex. CPK 7) Câble de compensation de potentiel Câble de mesure prolongateur (par ex. CYK 71) Porte-électrode à 3 emplacements Ensemble de mesure complet Tension dalimentation (par ex. 230 V AC / 50 Hz) Fig. 2.6 6 Sortie (par ex. 0/4...20 mA) MESSEINR.CDR Endress+Hauser dipsys CPA 140 3 Montage 3.1 Montage de la sonde La sonde à immersion doit être placée dans la cuve de telle sorte que les électrodes soient en permanence immergées dans le liquide, même lorsque le niveau est au minimum. 3 Montage Avertissement : • Avant le montage et le démontage de la sonde, dépressuriser la cuve. • La pression du milieu dans la cuve Montage de la sonde • Introduire la sonde dans l’ouverture du réservoir prévue à cet effet. • Visser la bride (la visserie n’est pas fournie). • Les vis à oeillet de la version en acier inox facilitent le montage sur la cuve. ne doit pas excéder la pression maximale admissible de la sonde à immersion et des électrodes. Remarque : • La sonde ne doit pas être installée horizontalement. Angle de montage minimal par rapport à l’horizontale : 15° Démontage de la sonde • Desserrer la bride. • Dégager ensuite la sonde. Endress+Hauser 7 3 Montage dipsys CPA 140 3.2 Installation des électrodes et des câbles de mesure 1 Retirer les bouchons. Laisser les bouchons aux emplacements d’électrodes inutilisés 2 Visser l’électrode manuellement 3 Serrer avec une clé d’un quart de tour joint torique 4 Dévisser le couvercle de la tête de sonde 5 1/4 Insérer le câble par son côté confectionné à travers le tube de la sonde 6 Visser le connecteur de raccordement du câble sur l’électrode Fixer la fiche PAL sur la broche PAL 7 Insérer le porte-électrode dans l’embase de la baïonnette, engager la fixation en vissant le porte-électrode vers la droite 10 Revisser le couvercle sur la tête de sonde 8 Introduire le côté non confectionné du câble à travers le PE 13,5 9 Monter le PE, serrer avec une clé de 24 ou de 27 11 Raccorder le câble de l’électrode à la boîte de jonction ou au transmetteur MEAS CAL DIAG PARAM MONTAGE1.CDR Remarque : • Ne pas retirer les bouchons des emplacements d’électrodes inutilisés. • Avant de visser l’électrode, s’assurer que sa tige comporte le joint torique, que la bague de pression est sur le corps, et que le bouchon de protection jaune est retiré. Veiller également à ce que le joint torique soit correctement placé. 8 • Les filetages de l’électrode doivent être lubrifiés avant d’être vissés. Pour ce faire, il suffit de les humidifier à l’eau. • Il n’est pas possible de monter deux électrodes avec remplissage KCl liquide et un raccord pour flexible. • Si les trois emplacements de PE sont utilisés, utiliser une clé à fente. • Tenir compte d’une longueur de réserve du câble de mesure d’env. 10 cm. Endress+Hauser dipsys CPA 140 4 4 Maintenance Maintenance Une électrode encrassée génère des erreurs de mesure, voire même un arrêt de fonctionnement. Voici ce qu’il faut éviter : Pour que la mesure soit fiable, il faut régulièrement nettoyer les électrodes, la périodicité dépendant du milieu mesuré. • dépôts sur la partie sensible de l’électrode au pH (membrane) → mauvais temps de réponse et faible sensibilité ou pente. • encrassement ou blocage du diaphragme → mauvais temps de réponse et mesure instable 4.1 Nettoyage L’électrode doit être nettoyée • avant chaque calibrage • si nécessaire, régulièrement en cours d’utilisation Le nettoyage peut être réalisé manuellement ou avec un système de nettoyage automatique (Chemoclean ou Sonoclean). Remarque : • Ne pas nettoyer les électrodes avec un produit abrasif, car il peut irrémédiablement endommager la surface sensible. • Après le nettoyage, il faut abondamment rincer l’ensemble du système avec de l’eau (éventuellement de l’eau distillée ou désionisée), car les éventuels résidus de produits de nettoyage peuvent fausser la mesure. • Recalibrer le système après cha- • Les dépôts vraiment récalcitrants peuvent être dissous par immersion des parties appropriées dans un produit de nettoyage Nettoyage automatique Un nettoyage cyclique automatique de la sonde en condition de process est possible avec le système Chemoclean. Celui-ci comprend l’hydroinjecteur CYR 10, un programmateur CYR 20 et une buse de nettoyage adaptée à la sonde (voir chap. 5, “accessoires”). Comme produit de nettoyage, on pourra utiliser en fonction du dépôt un produit chimique dilué ou de l’eau sous pression. Le nettoyage automatique sans produit est possible avec le système à ultrasons Sonoclean (voir chap. 5 “accessoires”). Choix du produit de nettoyage Le produit de nettoyage dépend du type de dépôt à éliminer. Type d’encrassement que nettoyage. Nettoyage manuel Tous les éléments en contact avec le milieu comme les électrodes, le porte-électrode et le corps de la sonde à immersion doivent être régulièrement nettoyés. • Les légers dépôts peuvent être supprimés avec un produit de nettoyage adéquat. • Les dépôts tenaces peuvent être enlevés avec une brosse souple et un produit de nettoyage adéquat. Endress+Hauser Graisse, huile Produit de nettoyage Détergents ou solvants organiques solubles à l’eau (par ex. alcool) Dépôts calcaires ou hydroxydes métalliques HCl 3 % Dépôts à base de sulfites dus à des précipitations Mélange de HCl 3 % et 1% de Titripex (EDTA) Dépôts de protéines (industrie agro-alimentaire) Mélange de HCl 3% et de pepsine saturé 9 4 Maintenance dipsys CPA 140 4.2 Calibrage Pour que la mesure soit précise et fiable, il faut régulièrement faire un calibrage soigné. La périodicité dépend de l’application et de la précision de mesure souhaitée. La fréquence de calibrage doit être déterminée individuellement et pour chaque type d’application. Au début, il est conseillé de procéder à des calibrages fréquents, par ex. une fois par semaine afin de connaître le comportement de la mesure et donc d’optimiser la périodicité. Etapes • Dépressuriser le réservoir et démonter la sonde. • Nettoyer les électrodes et la sonde (voir section 4.1). Nettoyage automatique : à faire avant le démontage du porte-électrode. • Vérifier si les électrodes ne sont pas endommagées. Avertissement : Arrêter le nettoyage automatique pendant la calibrage. Remarque : • Ne pas laisser les électrodes dans • Remplir le récipient de calibrage avec la solution tampon. de l’eau distillée. • Les électrodes ne doivent pas • Calibrer le système de mesure conformément aux instructions. rester au sec. • Rincer l’électrode à l’eau. • Monter de nouveau la sonde dans le réservoir. 4.3 Entretien et remplacement des pièces d’usure De façon générale, la sonde à immersion CPA 140 demande peu de maintenance. Quelques travaux d’entretien s’imposent cependant pour un fonctionnement sûr. • Remplacer les parties de sonde endommagées. • Les joints toriques et les portées de joints doivent être parfaitement propres. • Lubrifier les joints toriques secs. • Vérifier régulièrement si les joints toriques sont endommagés, les remplacer régulièrement. • Enlever de temps en temps les dépôts. 10 Avertissement : Dans le cas de sondes avec des joints en Chemraz ou Fluoraz, remplacer les joints toriques des électrodes par les joints toriques des bouchons. Endress+Hauser dipsys CPA 140 5 5 Accessoires Accessoires Voici les accessoires pouvant être commandés séparément : • système de nettoyage Chemoclean, composé des éléments suivants : – Hydro-injecteur CYR 10 (voir information technique TI 046C.00) • Câbles de mesure CPK 1, CPK 2, CPK 7, réf. de commande en fonction de la longueur souhaitée • Boîte de jonction VBA pour prolongation du câble • Câble prolongateur CYK 71 – programmateur CYR 20 (voir information technique TI 046C.00) • Câble prolongateur PMK – Voici les pièces de rechange buse de nettoyage • Système de nettoyage Sonoclean • Jeux de joints toriques • Réservoir de KCl CPY 7 pour solution électrolytique CPY 4 (voir manuel de mise en service BA 128C.00) Matériau des joints Référence EPDM 50089296 • Capot de protection pour réservoir de KCl Viton 50089297 • Solution de calibrage Chemraz 50089298 Fluoraz 50089299 • Enceinte de calibrage • Electrodes de pH ou de Redox de la série CPS 5.1 Système de nettoyage Chemoclean L’électrode peut être nettoyée automa-tiquement avec le système Chemoclean. Utilisé avec un produit de nettoyage adéquat, il permet d’obtenir un excellent résultat qui garantit le fonctionnement du capteur. • buse de nettoyage • hydroinjecteur CYR 10 • système de commande (par ex. programmateur CYR 20 ou transmetteur CPM 152) Le système de nettoyage se compose des éléments suivants : 5.2 Système de nettoyage Sonoclean Pour faire un nettoyage sans produits chimiques, on utilisera le système Sonoclean. Celuici permet de supprimer les particules particulièrement tenaces. Endress+Hauser 11 5 Accessoires dipsys CPA 140 5.3 Réservoir de KCl CPY 7 Le réservoir CPY 7 sert à l’alimentation en électrolyte liquide de l’électrode. Si une électrode de référence est utilisée, le réservoir peut servir de pont électrolytique. La solution électrolytique s’appelle CPY 4. 1 2 3 Pour plus d’informations sur le réservoir de KCl, voir le manuel BA 128C. ∅ 87 185 4 ∅ 72 5 6 Réservoir de KCl CPY 7 (version pour montage sur tête de sonde) Fig. 5.1 12 1 racord air comprimé 2 bouchon pour emplacement électrode de référence 3 bouchon pour emplacement manomètre 4 repère de remplissage 5 entretoise pour réservoir d’électrolyte 6 raccord pour flexible PA140-03.CDR Endress+Hauser dipsys CPA 140 6 Caractéristiques techniques Caractéristiques techniques Indications générales Montage Raccord process Poids Matériaux en contact avec le milieu Matériaux isolés du milieu Données de service Constructeur Endress+Hauser Désignation sonde à immersion Dipsys CPA 140 Longueur d’immersion 500 ... 2500 mm Nombre d’emplacements sur le porte-électrode 3 x PE 13,5 Longueur d’électrode 120 mm Section de montage nécessaire DN 80 Presse-étoupe 1 x PE 13,5 ; 2 x PE 16 A sans bride B bride DN 80 PN 16 D bride ANSI 3, 150 lbs E bride JIS 10K 80A PVDF (500 mm / 2500 mm) env. 2,5 kg / env. 3,0 kg Acier inox 1.4404 (500 / 2500 mm) env. 8 kg / env. 12 kg Tube à immersion PVDF / acier inox 1.4404 Joints d’étanchéité EPDM / Viton / Chemraz / Fluoraz Porte-électrode PVDF / acier inox 1.4404 Broche de compensation de potentiel Hastelloy C4 / Tantale Tige antichoc PVDF / acier inox 1.4401 Bouchons PEEC Capot de protection PP-GF 20 Couvercle de protection du réservoir de KCl acier inox 1.4571 Vis à oeillet acier inox 1.4301 Pression de service Version PVDF max. 6 bar (à 20 °C) Version acier inox 1.4404 max. 10 bar Température de service Version PVDF 0 ... +120 °C Version acier inox 1.4404 -15 ... +150 °C (EPDM 140 °C) Pression admissible en bar Sous réserve de toute modification. Acier inox 1.4404 10 8 PVDF 6 4 2 -15 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Température en °C PT-DIAGR.CDR Fig. 6.1 Courbe de pression/température Remarque : La limite de service de tout le système est déterminée par la limite de service des composants individuels utilisés (sonde, capteur, câble, accessoires, etc.). Endress+Hauser 13 France Agence de Paris 94472 Boissy St Léger Cdx Agence du Nord 59700 Marcq en Baroeul Agence du Sud-Est 69673 Bron Cdx Agence du Sud-Ouest 33320 Eysines Agence de l’Est 68331 Huningue Cdx Canada Belgique Luxembourg Suisse Endress+Hauser 6800 Côte de Liesse Suite 100 H4T 2A7 St Laurent, Québec Tél. (514) 733-0254 Téléfax (514) 733-2924 Endress+Hauser SA 13 rue Carli B-1140 Bruxelles Tél. (02) 248 06 00 Téléfax (02) 248 05 53 Endress+Hauser AG Sternenhofstrasse 21 CH-4153 Reinach /BL 1 Tél. (061) 715 75 75 Téléfax (061) 711 16 50 Endress+Hauser 1440 Graham’s Lane Unit 1 Burlington, Ontario Tél. (416) 681-9292 Téléfax (416) 681-9444 Endress Hauser The Power of Know How BA 178C.00/14/fr/09.98 Imprimé en France