Een schone sensor leidt tot betrouwbare metingen

Betrouwbare metingen zijn essentieel in de industrie, of het nu gaat om pH-metingen, zuurstofmetingen, het bepalen van brix-waardes, het meten van geleidbaarheid, optische metingen of spectrometrische analyses. Er is een aantal voorwaarden om correcte metingen te kunnen garanderen: het kiezen van de juiste sensor, deze op de correcte plaats installeren, een continue bereikbaarheid en de sensor moet altijd schoon zijn. Martin Hoogedoorn, business unit manager Process en Dirk Vleminckx, application specialist bij Elscolab gaan dieper in op het schoon houden van sensoren.

“Sensoren moeten schoon zijn om betrouwbare meetresultaten te genereren. Er zijn veel procesvoeringen waar neerslagreacties zorgen voor een laagje vervuiling op de sensor. Dit leidt tot foutieve metingen. Het is daarom belangrijk de sensor regelmatig en op een nette manier te reinigen”, begint Hoogedoorn. “Mechanisch met een doek is vaak niet de beste oplossing. Er zijn veel geschikte oplossingen en oplosmiddelen die meetelektrodes veel beter en sneller kunnen reinigen”, vult Vleminckx aan. “In sommige processen is veelvuldige reiniging – meerdere keren per dag – nodig. Dan is het bijvoorbeeld belangrijk om te automatiseren.”

In situ reinigingssystemen

Automatiseren kan op diverse manieren. Hoogedoorn: “Bij in situ reinigingssystemen blijft de sensor in de meetpositie gepositioneerd en wordt op die plek gereinigd. Zo kun je bijvoorbeeld ultrasoon reinigen waardoor de laag die zich op de elektrode heeft gevormd, verdwijnt. Je kunt dit automatiseren door intelligentie toe te voegen waardoor je via een vast tijdsinterval of een weekprogramma de elektrode in situ schoonmaakt.”

Retractables

Werken met zogeheten retractables is een andere optie. Hoogedoorn: “De sensor zit in een houder die zowel een meetstand als een onderhoudstand heeft. Moet de sensor schoongemaakt worden, dan wordt de sensor volledig automatisch uit de meetstand gehaald en in een spoelkamer gebracht waar deze met een oplosmiddel of warm/heet water wordt behandeld.” Naast reiniging is ook geautomatiseerde kalibratie mogelijk. Vleminckx: “Gebruik je bijvoorbeeld een zuurstofsensor in het proces, dan kun je door middel van stikstof controleren en valideren of de meting nog steeds reageert op veranderingen.”

Voordelen

“Een groot voordeel van geautomatiseerde reiniging en kalibratie is dat het proces niet hoeft worden stilgelegd aangezien er een meet- en onderhoudstand is. De uitgangssignalen naar het proces worden tijdelijk als het ware bevroren zodat de processturingen geen hinder ondervinden”, aldus Vleminckx. Automatische reiniging levert meer voordelen op. Hoogedoorn: “In de chemische industrie wordt automatisch reinigen al veelvuldig toegepast. Onlangs hebben we een installatie uitgevoerd in een fosgeenfabriek. Hier werd voor dit systeem gekozen om te voorkomen dat medewerkers in de fabriek eventueel kunnen worden blootgesteld aan gevaarlijke stoffen. In andere situaties is vooral de tijdsbesparing die het oplevert een belangrijke reden. In sommige processen is het noodzakelijk om meerdere keren per dag te reinigen. Manuele reiniging is dan erg tijdrovend, terwijl veel bedrijven al kampen met een tekort aan personeel.” Vleminckx vult aan. “Uit ervaring blijkt overigens dat als je vaker preventief reinigt, dit een positief effect heeft op de kwaliteit van de meting en op de levensduur van de sensor. In veel situaties is het beter om 1 keer per uur kort te reinigen dan 1 keer per dag heel grondig.”

“We zien ook een groeiende interesse in de farmaceutische industrie voor de combinatie van reinigen en valideren”, gaat hij verder. “Manuele fouten wil men uitsluiten, terwijl het reinigen en valideren altijd volgens hetzelfde protocol gebeurt. Je bent niet langer afhankelijk van je medewerkers en je hebt een versnelde betrouwbare methode die ervoor zorgt dat de volgende processtap sneller kan worden ingezet.”

Advies op maat

Automatisch reinigen kan heel eenvoudig, maar ook erg uitgebreid zijn. “Bedrijven kunnen bij Elscolab terecht voor advies over de keuze van de sensor, de implementatie ervan in het proces en de reinigings- en kalibratiemethode. Daarbij houden we altijd rekening met de toepassing, het gewenste resultaat en het beschikbare budget”, besluit Hoogedoorn.