Aktuální vydání

celé číslo

05

2019

komunikace a software pro snímače a akční členy

tlakoměry

celé číslo

Nová generace nerozbitných senzorů pH se zlepšenou odolností proti CIP

Ve výrobě potravin s garantovanou vysokou kvalitou je nutné používat moderní měřicí techniku. Použití skleněných senzorů pH není v tomto případě vhodné, protože rozbité sklo může znehodnotit celou výrobní šarži. Naproti tomu nerozbitný a neskleněný senzor pH s iontově senzitivními tranzistory s efektem pole (ISFET) Memosens CPS77D splňuje všechny potravinářské požadavky jako EHEDG, 3-A, EU 1935/2004 a FDA. 

Společnost Endress+Hauser uvedla na trh nové senzory pH v nerozbitném provedení, bez skla, a s vysokou odolností proti zanesení, kontaminaci a čisticím prostředkům. Jejich přehled je v tab. 1. Velké nebezpečí pro senzory pH představují procesy čištění používané v potravinářském a farmaceutickém průmyslu. Odolnost senzorů proti roztokům používaným při čištění CIP (Clean in Place) byla zvýšena až na 25 cyklů. Maximální provozní životnosti senzoru Memosens CPS77D (obr. 1) může být dosaženo pomocí automatické retrakční armatury, např. CPA875. Tato automatická armatura ovládaná tlakovým vzduchem z PLC umožňuje nezávislý proplach a čištění senzoru pH během procesu CIP, kdy je elektroda senzoru přemístěna z provozního zařízení do průtočné servisní komůrky. 

Hygienický design

Potravinářský a farmaceutický průmysl mají velmi přísné požadavky na hygienický design a relevantní dokumentaci. Části ISFET senzorů pH Memosens CPS47D a CPS77D, které přicházejí do kontaktu s médiem, vyhovují standardům USP87 (cytotoxicita), USP88 class VI (systémová toxicita, kožní reakce, implantační reakce), USP381 (elastomerové septum), USP661 (plastové obaly) a jsou tzv. TSE/BSE-free (prosté prionů způsobujících transmisivní a bovinní spongiformní encefalopatie). Volitelně je k dispozici farmaceutické prohlášení o shodě (Declarations of conformity). Senzory poskytují stabilní, správné a reprodukovatelné hodnoty měření i po sterilizaci v autoklávu při teplotách pod 140 °C. 

Chemicky stabilní

Obzvláštní výzvu pro měření pH představují chemické procesy probíhající při nízkých teplotách za podmínek s vysokými koncentracemi organických rozpouštědel nebo pevných látek. ISFET senzor pH Memosens CPS97D, jehož tělo je z materiálu PEEK, si zachovává velmi rychlou odezvu a chemickou stabilitu dokonce i při nízkých teplotách. Díky otevřené diafragmě nedojde i přes vysokou koncentraci nerozpuštěných látek k zanesení referenční elektrody. Pevný referenční gel je navíc mimořádně odolný proti chemikáliím. 

Jednoduchý provoz

Společnost Endress+Hauser dodává pro měření pH ucelené sady senzorů a převodníků. Software Memobase Plus umožňuje cenově efektivní správu senzorů po celou dobu jejich životnosti. Zajišťuje plnou sledovatelnost a dokumentaci provozu senzorů bez zbytečného papírování.

Senzory se připojují k převodníkům Liquiline (obr. 2). Jde o univerzální převodníky pro všechny senzory určené k analýze kapalin. K jejich výhodám patří jednotné ovládání, snížení skladových zásob náhradních dílů a snadné uvedení do provozu (převodník sám rozezná připojený senzor). Pro připojení senzoru k převodníku se používají standardizované kabely Memosens.

K dispozici je široký sortiment armatur pro procesní připojení v certifikovaném hygienickém provedení. Součástí nabídky jsou i kvalitní kalibrační pufry s garantovanými hodnotami pH a mimořádnou přesností. K ověřování měřicího místa je k dispozici robustní přenosný multimetr Liquiline To Go. 

(Endress+Hauser)

Obr. 1. Nerozbitné senzory pH pro potravinářský a farmaceutický průmysl

Obr. 2. Univerzální převodník Liquiline CM442 pro měření šesti různých veličin měřených při analýze kapalin

Tab. 1. Přehled nových nerozbitných senzorů pH

CPS77D

Senzor pro potravinářský a farmaceutický průmysl má stonek z PEEK. Díky konstrukci gelového referenčního systému s mikroporézní keramickou diafragmou je odolný proti bakteriální kontaminaci. Optimalizovaná konstrukce a větší měřicí plocha usnadňují čistitelnost. Senzor je ve srovnání s konvenčními ISFET senzory pH šestkrát odolnější proti horkému louhu při CIP.

CPS47D

Senzor pro chemický, potravinářský a farmaceutický průmysl. Referenční elektroda je průtočná, s kapalným elektrolytem (KCl). Senzor má keramickou diafragmu a plnitelnou nádobku na KCl. Je vhodný pro měření pH v kapalinách s vysokým obsahem organických látek a v médiích s rizikem zanášení.

CPS97D

Senzor pro chemický a papírenský průmysl. Má otevřenou diafragmu a speciálně upravený, chemicky stabilní referenční gel. Je zvláště vhodný pro média s velkým rizikem zanášení senzoru. Uplatní se při měření pH disperzních roztoků, měření v prostředí srážecích reakcí a v médiích s vysokým podílem pevných látek a částic.