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BA 179C.00/14/fr/04.98 dipsys CPA 240 Chambres de passage pour électrodes de pH/redox Instrumentation analyse Instructions de montage et de mise en service Endress Hauser Le savoir-faire et l'expérience CPA 240 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 8 3 Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.1 3.2 Montage de la sonde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Installation des électrodes et des câbles de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 4 Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 4.1 4.2 Nettoyage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Calibrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 5 Accessoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 5.1 5.2 5.3 Système de nettoyage Chemoclean (disponible à partir de 08/98) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Système de nettoyage Sonoclean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Réservoir de KCl CPY 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 6 Caractéristiques techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Endress+Hauser 1 1 Informations générales 1 Informations générales 1.1 Symboles utilisés CPA 240 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 nonrespect de ces remarques peut entraîner des défauts de fonctionnement. Attention : Ce symbole vous met en garde contre des défauts susceptibles de se produire après une mauvaise manipulation. 1.2 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. - sonde Dipsys CPA 240 - manuel de mise en service BA 179C.00. Pour toute question veuillez vous adresser à E+H (voir adresses au dos du manuel). • Vérifier la livraison à l’aide de la liste de colisage et de votre bon de commande : 1.3 Utilisation La chambre de passage Dipsys CPA 240 est prévue pour le montage d’électrodes de pH, de Redox et de sondes de températures en conduite. Elle est conçue aussi bien pour une utilisation en eau qu’en process chimiques. 1.4 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 CPA 240 2 Description de l’appareil xa240d02.chp 2 Description de l’appareil 2.1 Versions La sonde existe en deux versions, acier inox et PVDF. Pour des applications spécifiques il existe également des sondes avec divers raccords pour des conduites à écoulement 2.2 horizontal ainsi que des sondes avec une entrée par le dessous et une sortie horizontale. Structure de commande La plaque signalétique indique la référence de commande. Fig. 2.1 Plaque signalétique CPA 240 Chambre de passage CPA 240 Matériau sonde/broche de compensation de potentiel (PAL) 21 PVDF / PAL: Hastelloy C4 22 PVDF / PAL: Tantale 30 acier inox 1.4404 99 matériau spécial sur demande Chambre de passage A écoulement horizontal B entrée par le dessous Y chambre de passage spéciale sur demande Raccord process A à souder sur conduite DN 25 B bride DN 25 PN 16 C bride ANSI 1" 150 lbs D bride JIS 10K 80A E raccord fileté (F) NPT 1/2" Y raccord spécial sur demande Matériau des joints d’étanchéité 1 EPDM 2 Viton 3 Chemraz 4 Fluoraz 9 matériau spécial sur demande Equipement 10 version de base 20 support désiliconisé 30 certificat matière 3.1.B selon EN 10204 99 version spéciale sur demande CPA 240- Endress+Hauser référence complète 3 2 Description de l’appareil CPA 240 2.3 Dimensions 2.3.1 Variantes Version : BA 240 (avec capot 384) ∅ 28 x1,5 118 68 190 (avec capot 334) ∅ 28 x1,5 Version : AA 113 226 178 130 68 190 (avec capot 334) 252 (avec capot 396) Version : BB, BC, BD Version : AB, AC, AD 250 125 190 202 (avec capot 346) Version : BE Fig. 2.2 4 Versions en acier inoxydable. Le capot fourni avec la sonde n’est pas représenté. 80 68 190 (avec capot 334) Version : AE 75 150 140 240ES-03.CDR Endress+Hauser CPA 240 2 Description de l’appareil xa240d02.chp Version : AA 111,5 52 236,5 (avec capot 381) 177 (avec capot 321) Version : BA 238 119 179 Version : BB, BC, BD 117,5 52 242,5 (avec capot 387) 177 (avec capot 321) Version : AB, AC, AD 250 125 185 Version : AE 67,5 52 177 (avec capot 321) 192,5 (avec capot 337) Version : BE Versions en PVDF 150 75 135 240PVDF3.CDR Endress+Hauser Fig. 2.3 Le capot fourni avec la sonde n’est pas représenté. 5 2 Description de l’appareil 2.3.2 CPA 240 Vue en coupe b Bride d2 a ∅k DN 25 ANSI 1“ JIS PN 16 150 lbs 10K 25A D 115 108 125 ∅k 85 79 90 d2 14 16 19 b 14 14 14 a — — — M 12 M 12 M 16 Vis D Fig. 2.5 Dimensions de la bride en acier inoxydable FLANSCH.CDR A Coupe A-A 1 2 Construction de la chambre en acier inoxydable (deux versions sont représentées) - gauche avec raccord fileté NPT 1/2" - droite avec bride DN 25 Fig. 2.4 1 porte-électrode 2 écrou-chapeau 3 broche de compensation de potentiel (PAL) 4 vis de purge 5 tige de protection contre les chocs (1.4401) Fig. 2.6 Représentations de la version en acier inoxydable 6 3 NPT ½ “ ∅ 28 5 A 4 240ES-02.CDR écoulement horizontal entrée par le dessous SCHNITT1.CDR Endress+Hauser CPA 240 2 Description de l’appareil xa240d02.chp DN 25 ANSI 1 “ JIS PN 16 150 lbs 10K 25A 115 115 125 ∅k 85 79 90 d2 14 16 19 b 14 14 14 a 42 42 42 M 12 M 12 M 16 D Vis b Bride d2 a ∅k D FLANSCH.CDR Fig. 2.7 Dimensions de la bride tournante pour chambre en PVDF Coupe A-A A 1 2 ∅ 32 NPT ½ “ 3 ∅ 50 Construction de la chambre de passage en PVDF (deux versions sont représentées) - gauche avec raccord fileté NPT 1/2" - droite avec bride DN 25 A 240PVDF1.CDR Fig. 2.8 1 porte-électrode 2 écrou-chapeau 3 broche de compensation de potentiel 4 vis de purge SCHNITT2.CDR Fig. 2.9 Coupes de la version en PVDF 4 écoulement horizontal entrée par le dessous Endress+Hauser 7 2 Description de l’appareil 2.4 CPA 240 Ensemble de mesure Un ensemble de mesure complet comprend : En option : • une chambre de passage Dipsys CPA 240 • 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 240 MEAS CAL DIAG PARAM Capot de protection Câble d’électrode (par ex. CPK 7) Porte-électrode à3 emplacements Câble de compensation de potentiel Câble de mesure (par ex. CYK 71) Vis de purge Fig. 2.10 8 Ensemble de mesure complet ① Tension d’alimentation (par ex. 230 V AC / 50 Hz) ② Sortie (par ex. 0/4...20 mA) MESSEINR.CDR Endress+Hauser CPA 240 3 Montage xa240d03.chp 3 Montage 3.1 Montage de la sonde La chambre de passage doit être installée sur une conduite de telle sorte qu’un fonctionnement à vide soit impossible. Il est préférable de faire un montage dans un bypass car il permet une mesure, un prélèvement et une maintenance sans interruption du process. La vis de purge qui se situe au-dessous de la chambre de passage permet un raccordement à une conduite d’évacuation ou de prélèvement. Avertissement : • Avant le montage et le démontage de la sonde, dépressuriser la conduite. • La pression du milieu dans la conduite ne doit pas excéder la pression maximale admissible de la chambre de passage et des électrodes p1 p1 > p2 p2 Conduite de process Bypass DN 25 DN 25 Bypass dans une conduite Conduite d’évacuation/de prélèvement d’échantillon Fig. 3.1 La pression d’écoulement nécessaire dans le bypass de prélèvement est produite par un diaphragme MONTAGE2.CDR p1 p2 > p1 p2 Conduite de process Bypass DN 25 DN 10 Bypass avec pompe Conduite d’évacuation/de prélèvement d’échantillon Fig. 3.2 La pression d’écoulement nécessaire dans le bypass est générée par une pompe installée sur la conduite MONTAGE3.CDR p Conduite de process ∅d Conduite de prélèvement d’échantillon DN 25 Prélèvement d’échantillon Conduite de prélèvement d’échantillon Evacuation Fig. 3.3 conduite en dérivation sans augmentation de pression MONTAGE4.CDR Endress+Hauser 9 3 Montage CPA 240 3.2 Installation des électrodes et des câbles de mesure Retirer les bouchons. Visser l’électrode manuellement. Installer le porte-électrode dans la chambre de passage. Serrer avec une clé d’un quart de tour. Raccorder le câble de l’électrode à la boîte de jonction ou au transmetteur. MEAS CAL DIAG PARAM Visser le connecteur de raccordement du câble sur l’électrode. Fixer la fiche PAL sur la broche PAL. 1/4 Serrer l’écrou-chapeau. Remonter le capot de protection. MONTAGE1.CDR Remarque : • Ne pas retirer les bouchons des emplacements d’électrodes inutilisés. • Il n’est pas possible de monter deux électrodes avec KCl liquide et un raccord pour flexible. 10 • Avant de visser l’électrode, veiller à ce que le joint torique soit correctement placé et propre. • S’assurer de temps en temps que les joints toriques n’ont pas été endommagés. • Tenir compte d’une longueur de réserve du câble de mesure d’env. 12 cm. Endress+Hauser CPA 240 4 Maintenance xa240d04.chp 4 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 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). Attention : • Ne pas nettoyer les électrodes avec un produit abrasif, car il peut irrémédiablement endommager la surface sensible. • 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 dans les conditions de process est possible avec le système Chemoclean. Celuici 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. • Après le nettoyage, il faut abondamment rincer l’ensemble du système avec de l’eau, car les éventuels résidus de produits de nettoyage peuvent fausser la mesure. • Recalibrer le système après chaque nettoyage. Choix du produit de nettoyage Le produit de nettoyage dépend du type de dépôt à éliminer. Type d’encrassement Nettoyage manuel Graisse, huile Tous les éléments en contact avec le milieu comme les électrodes, le porte-électrode et le corps de la chambre de passage 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 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 saturée 11 4 Maintenance 4.2 CPA 240 Calibrage Pour que la mesure soit précise et fiable, il faut régulièrement faire un calibrage. 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 de calibrage. Etapes : • Dépressuriser la conduite et démonter la sonde. • Vérifier si les électrodes ne sont pas endommagées. • Démonter les électrodes après avoir retiré le capot de protection et dévissé l’écrouchapeau. • Remplir le récipient de calibrage avec la solution tampon. • Nettoyer les électrodes et la sonde (voir section 4.1). Nettoyage automatique : à faire avant le démontage du porteélectrode. • Etalonner le système de mesure conformément aux instructions. • Rincer l’électrode à l’eau. • Monter de nouveau la sonde dans le réservoir. Attention : • Ne pas laisser les électrodes dans de l’eau distillée. • Les électrodes ne doivent pas rester au sec. 12 Endress+Hauser CPA 240 5 Accessoires xa240d05.chp 5 Accessoires Voici les accessoires pouvant être commandés séparément : Voici les pièces de rechange : • Jeux de joints toriques • système de nettoyage Chemoclean, composé des éléments suivants : Sonde PVDF Référence – Hydro-injecteur CYR 10 (voir information technique TI 046C.00) Matériau des joints – Programmateur CYR 20 (voir information technique TI 046C.00) EPDM 50089408 50089412 Viton 50089409 50089413 Chemraz 50089410 50089414 Fluoraz 50089411 50089415 • Système de nettoyage Sonoclean • Réservoir de KCl CPY 7 pour solution électrolytique CPY 4 (voir manuel de mise en service BA 128C.00) • Solution de calibrage CPY 2 • Réservoir d’étalonnage 5.1 Système de nettoyage Chemoclean (disponible à partir de 08/98) L’électrode peut être nettoyée automatiquement avec le système Chemoclean. Utilisé avec un produit de nettoyage adéquat, il permet d’obtenir un excellent résultat qui garantit le fonctionnement du capteur. Le système de nettoyage se compose des éléments suivants : • buse de nettoyage • Hydro-injecteur CYR 10 • Système de commande (par ex. programmateur CYR 20 ou transmetteur CPM 152) e ag y o ett tir e n par d à e têt ibles a l on ur s s disp n t o ati eron m r s fo n d'in clea s Plu emo 8. Ch 08/9 du Endress+Hauser 13 5 Accessoires CPA 240 5.2 Système de nettoyage Sonoclean Pour faire un nettoyage sans produits chimiques, on utilisera le système Sonoclean. Celui-ci permet de supprimer les particules particulièrement tenaces. e ag oy t t e t e n men d e ure tèmltérie s y s su le ur nible s o ns tio disp a t m or on 'inf c ser d i s Plu ason r t ul 14 Endress+Hauser CPA 240 5 Accessoires xa240d05.chp 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. Pour plus d’informations sur le réservoir de KCl, voir le manuel BA 128C. 220 ∅ 87 25 ∅ 72 60 ∅ 20 Réservoir de KCl CPY 7 (version pour montage sur tête de sonde) ① ① raccord air comprimé bouchon pour emplacement électrode 70 de référence ③ bouchon pour emplacement manomètre ④ ⑤ PA140-01.CDR Endress+Hauser repère de remplissage entretoise pour réservoir délectrolyte Fig. 5.1 ⑥ raccord pour flexible 15 6 Caractéristiques techniques 6 Indications générales Raccord process Poids Matériaux en contact avec le milieu Matériaux isolés du milieu Données de service CPA 240 Caractéristiques techniques Constructeur Endress+Hauser Désignation Chambre de passage Dipsys CPA 240 Nombre d’emplacement sur le porte-électrode 3 x PE 13,5 Raccord fileté pour prélèvement d’échantillon G 1/2" A à souder sur conduite DN 25 (∅ 28 x 1,5) B Bride DN 25 PN 16 C Bride ANSI 3", 150 lbs D Bride JIS 10K 80A E Raccord fileté (F) NPT 1/2" PVDF env. 2 kg Acier inox 1.4404 env. 3 - 4,5 kg Chambre de passage PVDF / acier inox 1.4404 Joints d’étanchéité EPDM / Viton / Chemraz / Fluoraz Broche de compensation de potentiel Hastelloy C4 / Tantale Bouchons PEEC Goupilles antichoc PVDF / acier inox 1.4404 Capot de protection PES Ecrou-chapeau acier inox 1.4301 Pression de service Version PVDF max. 8 bar (à 50 °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) Acier inox 1.4404 Pression admissible en bar 10 PVDF 8 6 4 2 -15 Fig. 6.1 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Température en °C Courbe de pression/température PT-DIAGR.CDR 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.). 16 Endress+Hauser France Canada Siège et Usine 3 rue du Rhin BP 150 68331 Huningue Cdx Tél. 03 89 69 67 68 Téléfax 03 89 69 48 02 Agence de Paris 8 allée des Coquelicots BP 69 94472 Boissy St Léger Cdx Tél. 01 45 10 33 00 Téléfax 01 45 95 98 83 Agence du Sud-Est 30 rue du 35ème Régiment d’Aviation Case 91 69673 Bron Cdx Tél. 04 72 15 52 15 Téléfax 04 72 37 25 01 Endress+Hauser 6800 Côte de Liesse Suite 100 H4T 2A7 St Laurent, Québec Tél. (514) 733-0254 Téléfax (514) 733-2924 Agence du Sud-Ouest 200 avenue du Médoc 33320 Eysines Tél. 05 56 16 15 35 Téléfax 05 56 28 31 17 Agence du Nord 7 rue Christophe Colomb 59700 Marcq en Baroeul Tél. 03 20 06 71 71 Téléfax 03 20 06 68 88 Agence de l’Est 3 rue du Rhin BP 150 68331 Huningue Cdx Tél. 03 89 69 67 38 Téléfax 03 89 67 90 74 Endress+Hauser 1440 Graham’s Lane Unit 1 Burlington, Ontario Tél. (416) 681-9292 Téléfax (416)681-9444 Belgique Luxembourg Endress+Hauser SA 13 rue Carli B-1140 Bruxelles Tél. (02) 248 06 00 Téléfax (02) 248 05 53 Suisse Endress+Hauser AG Sternenhofstrasse 21 CH-4153 Reinach /BL 1 Tél. (061) 715 62 22 Téléfax (061) 711 16 50 Endress Hauser Le savoir-faire et l'expérience BA 179C.00/14/fr/04.98 Imprimé en France