conductimetro basic 30

CRISON INSTRUMENTS, S.A.
Riera Principal 34-36
08328 ALELLA - Barcelona
Tel. 935 409 320
Fax. 935 559 300
SERVICIO POSTVENTA
Tel. 935 550 318
Fax. 935 400 857
E-Mail: crison @ crison.es
Edición: Marzo 2004 Código 10007
Instrumento suministrado por:
C ONDUCTIMETRO BASIC 30
Manual del usuario
Garantía
Términos técnicos
Cobertura
Ajuste
Intervención realizada sobre un instrumento a
fin de conseguir que los valores indicados por
el mismo coincidan o se acerquen a los valores patrón, dentro de la tolerancia propuesta
por el fabricante.
C.A.T.
Compensador Automático de Temperatura,
ver sonda de temperatura.
Calibración con patrones
Ajuste del conductímetro a las características
de la célula en uso. La calibración se realiza
utilizando un patrón a escoger entre los tres
posibles.
Calibración electrónica
Comparación de la lectura del instrumento, sin
célula, con resistencias patrón. Puede realizarse en CRISON o en otros centros reconocidos.
La calibración no implica el ajuste del instrumento.
Célula de conductividad
Sensor utilizado en la medida de conductividad.
Certificado de análisis
Documento en el que se garantizan las especificaciones técnicas de una disolución, después de haber analizado una porción representativa de la misma en unas condiciones
específicas. El análisis se efectúa por contraste con un patrón trazable.
Certificado de calibración
Documento que representa los resultados de una
calibración, con su incertidumbre y otras informaciones como procedimiento, condiciones
ambientales, patrones utilizados (trazabilidad).
Coeficiente de temperatura, CT
Expresa en % la variación de conductividad
experimentada por una disolución al variar su
temperatura 1°C.
Compensación automática de temperatura
Consiste en calcular el valor de la conductividad que tendría una muestra a una temperatura llamada temperatura de referencia.
Los conductímetros BASIC 30 están garantizados contra
cualquier defecto de fabricación o fallo de componentes.
CRISON reparará o reemplazará gratuitamente los elementos o piezas defectuosas de los instrumentos en garantía.
Esta garantía no cubre:
- Daños causados por accidente.
- Uso inadecuado.
La manipulación interna a cargo de personas no autorizadas dejará sin efecto la presente garantía.
Los sensores, célula y CAT, también están garantizados
contra cualquier defecto de fabricación. CRISON reemplazará gratuitamente los sensores que una vez verificados por nuestro servicio postventa, sean considerados
“con defecto de origen”.
La garantía de los sensores no cubre:
- Uso inadecuado.
- Desgaste normal del sensor.
- Desgaste prematuro inherente a determinadas muestras.
- Daños causados por accidente.
Validez
Instrumento: 2 años.
Sensores: 6 meses.
En caso de avería
Contactar con el Servicio Postventa de CRISON.
Si el equipo debe enviarse a Alella le adjudicaremos un
Número de Intervención.
Enviar el equipo a Alella, a portes pagados, indicando el
Número de Intervención adjudicado.
CRISON INSTRUMENTS, S.A.
Riera Principal 34-36
08328 ALELLA - Barcelona
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E-Mail: postventa @ crison.es
2
Versión software: 3.x
Conductividad
La conductividad es la medida de la capacidad de una disolución para conducir la
corriente eléctrica. Su unidad es el S/cm.
Constante de célula
Depende de la geometría de la célula y se
expresa en cm -1. Debe seleccionarse según la
escala de medida.
Disolución patrón
Disolución cuyo valor de conductividad está
exactamente definido.
Medida en continuo
El instrumento ofrece directamente en pantalla
el valor medido por la célula en todo momento.
Medida por estabilidad
La lectura aparece en pantalla cuando la
señal de la célula permanece invariable
durante un cierto tiempo.
Resistividad
Es la resistencia de una disolución al paso de
una corriente eléctrica. Es la inversa de la conductividad y su unidad es Ohm x cm.
Salinidad
Se refiere a la concentración de una disolución teórica de cloruro sódico, que tuviera la
misma conductividad que la muestra en estudio. Se expresa en ppm o g/l de NaCl.
Sólidos totales disueltos (STD)
La conductividad puede ser utilizada también
como un indicador de la cantidad de materias
disueltas en una disolución. Se expresa en
ppm o g/l de CaCO3.
Sonda de temperatura
Informa de la temperatura y sirve para compensar el efecto de la misma sobre la conductividad de la muestra.
Temperatura de referencia, TR
Temperatura a la que se expresa el valor de
conductividad, normalmente 20 ó 25 °C.
15
Disoluciones patrón
Indice
Para medir correctamente la conductividad es
necesario calibrar periódicamente el conjunto
conductímetro-célula con disoluciones patrón
constrastadas.
Los patrones de conductividad CRISON se preparan según la norma ASTM D1125-95 y se contrastan frente a patrones NIST.
CRISON ofrece 3 disoluciones patrón de conductividad, cuyos valores a 25 °C son: 147 µS/cm,
1413 µS/cm y 12.88 mS/cm.
Cada disolución patrón CRISON va acompañada de un certificado de análisis donde aparecen
los datos de incertidumbre, trazabilidad y composición, además del número de lote y la fecha
de caducidad.
El BASIC 30 permite calibrar con un patrón de
los tres anteriores. El más estándar es el patrón
de 1413 µS/cm.
En la gráfica 1 se muestra la respuesta del
BASIC 30 con una célula de C=1, calibrada con
patrón de 1413 µS/cm, y la correspondiente
ampliación de la escala de trabajo calibrando
con otros patrones:
• Calibrando con el patrón de 147 µS/cm se
amplía la escala de bajas conductividades
reduciéndose los errores en dicha zona.
• Calibrando con el patrón de 12.88 mS/cm se
amplía la escala de altas conductividades.
Medidas en extremos de escala
Si los errores, calibrando con los patrones de
147 µS/cm ó 12.88 mS/cm, son superiores a
los admitidos es necesario utilizar células de
otras constantes, ver gráfica 2.
Tabla de valores de conductividad en
función de la temperatura
Valores en memoria del conductímetro BASIC 30.
°C
15.0
16.0
17.0
18.0
19.0
20.0
21.0
22.0
23.0
24.0
µS/cm
119
122
125
127
130
133
136
139
142
145
µS/cm
1147
1173
1199
1225
1251
1278
1305
1332
1359
1386
mS/cm
10.48
10.72
10.95
11.19
11.43
11.67
11.91
12.15
12.39
12.64
25.0
147
1413
12.88
26.0
27.0
28.0
29.0
30.0
150
153
156
159
162
1440
1467
1494
1522
1549
13.13
13.37
13.62
13.87
14.12
Disoluciones patrón CRISON disponibles:
147 µS/cm, frasco de 250 ml . . Código 97 00
1413 µS/cm, frasco de 250 ml . . Código 97 10
12.88 mS/cm, frasco de 250 ml Código 97 20
Gráfica 1. Respuesta del BASIC 30 con células de C=1 cm-1, calibrando con distintos patrones
0.2
0.5
1
2
5
▲
mS/cm
▲
µS/cm
0.1
10
20
50
100
200
500
1000
2
% Error
5
respuesta célula C=1 cm
0
5
10
20
50
100
200
500
1000
-1
-5
Escala calibrando con patrón 1413 µS/cm.
ampliación calibrando con patrón 147 µS/cm.
ampliación calibrando con patrón 12.88 mS/cm.
Gráfica 2. Células de constantes C=0.1 y 10 cm-1
% Error
5
0
0.2
0.5
1
2
5
▲
10
20
respuesta célula C=0.1 cm
50
100
200
500
1000
2
Accesorios suministrados
4
Conexiones
4
Descripción
5
Puesta en marcha
5
Funcionamiento
Programar
Calibrar
Medir conductividad
6
6
6
7
Cambio de idioma
8
Mensajes de atención y error
En calibración
En medida
8
8
8
Especificaciones
9
Declaración de conformidad
10
La medida de conductividad
Un poco de teoría
Definición
La célula de conductividad
El C.A.T.
Calibración con patrones
Conductividad y temperatura
Agitacion y conductividad
11
11
11
11
11
11
11
La célula de conductividad
12
Replatinización de células
13
Disoluciones patrón
14
Términos técnicos
15
mS/cm
▲
µS/cm
0.1
Garantía
2
5
10
20
50
100
200
500
1000
-1
respuesta célula C=10 cm
-1
-5
14
3
Replatinización de células
Mediante la replatinización se recubren electrolíticamente las placas de medida de la célula de
platino, para conseguir aumentar la velocidad y
precisión de lectura.
Este recubrimiento debe realizarse periódicamente cuando:
• Aumenta el tiempo de estabilización de lecturas
• El recubrimiento no muestra un color negro
mate uniforme
• El valor de la constante es muy distinto del inicial.
mS
Accesorios suministrados con cada instrumento
CELL
Pt 1000
ATC PROBE
DC 12 V
200 mA
+
DC 12 V
200 mA
+
Pt 1000
ATC PROBE
--
CELL
(panel posterior)
--
Conexiones
Célula C.A.T., opcional Célula con C.A.T.
incorporado
Nota: CRISON recomienda enviar las células a
replatinizar a nuestro Servicio
Postventa, ya que este proceso es caro,
se realiza con poca frecuencia y conlleva
un cierto riesgo (manipulación de reactivos corrosivos).
☞
µS
mS/cm
12.88
1413
µS/cm
Accesorios
Instrucciones para replatinización
Material necesario:
1. Solución de limpieza inicial. 3 ml de mezcla
HNO3/HCl 1:3 (Agua regia).
2. Solución de recubrimiento de Lummer
Kurlbaum. 3 ml de ácido hexacloroplatínico
0.058 M y acetato de plomo 0.0008 M.
3. Solución de fijación. 3 ml de H2SO4 2%.
4. Fuente de corriente continua de 10 mA.
Procedimiento:
1. Limpieza de la superficie de las placas.
Sumergir la célula en la disolución de Agua regia
y dejarla durante 2 horas aproximadamente.
Lavar a continuación la célula con abundante
agua destilada.
2. Recubrimiento electrolítico.
Sumergir la célula en la disolución Lummer
Kurlbaum.
Conectar la célula a los terminales de la fuente
de corriente y esperar unos 4 ó 5 minutos.
Invertir el paso de la corriente, conmutando el
conector de la célula en los terminales de la fuente.
Extraer la célula y lavar con agua destilada.
3. Fijación del negro de platino.
Sumergir la célula en la disolución de fijación.
Esperar unos 4 ó 5 minutos. Invertir de nuevo el
paso de la corriente, conmutando el conector de
la célula en los terminales de la fuente. Esperar
4 ó 5 minutos más.
Al finalizar el proceso desconectar la célula y
lavarla con abundante agua destilada.
4. Recalibración con patrones del conjunto conductímetro-célula.
Conexión de célula
y sonda de
temperatura
independiente
4
Conexión de célula
con sonda de
temperatura
incorporada
13
Descripción
Célula de conductividad
La célula es la parte crítica en la medida de
conductividad.
52 93 (con C.A.T.)
52 92
Carátula
Pantalla LCD
retroiluminada
Preparación para medir
La célula no precisa ningún acondicionamiento
previo a su uso. Se aconseja el enjuague con
alcohol etílico si es nueva o lleva mucho tiempo
sin ser utilizada.
Medida
Asegurar que la célula está sumergida en la
muestra hasta cubrir los orificios de salida de
aire, ver esquema.
Verificar que no hay burbujas depositadas
sobre las placas.
Ø 12
Paro / marcha
Ajuste manual temperatura.
Modificación TR.
Selección constante célula
Revisar programación, finalizar una
medida o calibrado
Para iniciar la medida
ESC
ENT
Calibración
Almacenamiento
Nota Al conectar el CAT, la temperatura en pantalla aparece con resolución de 0.1 °C y
las teclas ya no modifican la temperatura.
☞
Periodos cortos: mantener la célula en su
soporte y sumergida en agua destilada.
Periodos largos: almacenar limpia y seca.
El CAT permite visualizar la temperatura medida en el menú principal.
Limpieza
130
☞
Duración
El tiempo de vida de una célula puede ser indefinido siempre que se efectuen las replatinizaciones necesarias y por supuesto no se rompa.
40
35
Pulsar tecla paro/marcha. ➤
Placas
de platino
AUTOTEST . . .
Paso automático, ➤
tras chequeo.
Para medir conductividad pulsar
Para calibrar pulsar
Partes esenciales de una célula de Platino de C=1 cm
-1
S/cm
ENT
ESC
.
23.5 °C
Aparato desconectado.
El equipo realiza un chequeo
interno.
Menú principal.
Temperatura medida con CAT.
.
.
Para revisar/modificar los párametros TR
y C pulsar
12
Valores preseleccionados en fábrica:
• Temperatura de referencia (TR) de 25 °C.
• Constante de célula, C= 1.0 cm -1.
• Coeficiente de temperatura (CT) fijo a 2% / °C.
Para programar valores distintos, pulsar ESC en
“menú principal”.
➤
C.A.T.
Conectar en el panel posterior del instrumento:
• La célula de conductividad.
• La sonda de temperatura (C.A.T.), es opcional.
• El alimentador de red.
La primera vez que se usa el instrumento, debe
calibrarse.
➤
Salida
de aire
Puesta en marcha
➤
Después de cada medida lavar con agua destilada. Si se observase la aparición de depósitos en las superficies de medida, éstos deben
eliminarse:
• Si el residuo es inorgánico puede ser útil
sumergir la célula en ácido clorhídrico diluído,
o ácido crómico y a continuación lavar con
abundante agua destilada.
• Si el residuo es orgánico debe utilizarse un
disolvente apropiado y a continuación alcohol
y agua tal y como se describe en el apartado
anterior.
Cuerpo
de vidrio
IMPORTANTE:
Es aconsejable tener el instrumento siempre en
funcionamiento para evitar la acumulación de
humedad en los circuitos electrónicos.
5
Funcionamiento
La medida de conductividad, un poco de teoría
S/cm
ESC
23.0 °C
ESC
Definición
Calibración con patrones
La conductividad de una disolución es la medida
de su capacidad para conducir la corriente eléctrica y se expresa habitualmente en S/cm.
Consiste en ajustar los valores leídos por un sistema de medida de conductividad (instrumentocélula) según los valores de unas disoluciones
patrón.
La calibración es muy importante para obtener
una elevada exactitud en las lecturas.
Frecuencia de calibración
Depende de la precisión exigida por el usuario y
del efecto que las muestras a medir tengan sobre
la célula. Si las placas de medida no sufren alteración la calibración se mantiene largo tiempo.
La célula de conductividad
Calibrar
Revisar programación
Constante célula 1.051
Recomendado ➤
También pueden utilizarse:
12.88 mS/cm ó 147 µS/cm
2 segundos.
TR 25 °C
Reconocimiento automático ➤
Patrón utilizado
2 segundos.
S/cm
Calibración finalizada (1) ➤
22.7 °C
Menú principal (2) ➤
Programar
Patrón 1413 µS
+
1359 µS
23.0 °C
EQUIPO CALIBRADO
S/cm
23.0 °C
Está constituida por varios electrodos metálicos.
El BASIC 30 utiliza células de dos electrodos,
normalmente de platino.
La constante es el dato que caracteriza la célula,
depende de la geometría de la misma y se
expresa en cm-1.
No existe una célula que permita medir en toda
la escala de conductividad con precisión suficiente. Por ello se fabrican células de diferente
constante que permiten realizar medidas exactas
a diferentes escalas.
La célula más universal es la de C=1 cm-1, ya
que permite medir desde conductividades bajas
a conductividades relativamente altas.
Para bajas conductividades se recomiendan
células de C=0.1cm-1.
Para altas conductividades se recomiendan células de C=10 cm-1 (ver gráfica).
Constante célula 1.051
➤
Constante célula 10.0
Selección constante de célula:
0.1, 0.5, 1, ó 10 cm -1
ENT
TR 25 °C
➤
ENT
6
0.5
2
5
10
mS/cm
▲
20
50
100
1000
200 500
1
2
5
10
20
50
100
200 500
1000
Células de C=0.1/cm
Células de C=1/cm
Células de C=10/cm
agua ultrapura
agua desmineralizada industrial
agua destilada en vidrio
agua potable y de superficie
aguas residuales
agua salobre, agua de mar
aguas de procesos industriales
ácidos concentrados y lejías
El C.A.T.
TR 20 °C
S/cm
0.2
1
▲
µS/cm
0.1
22.7 °C
Selección temperatura de
referencia: 20 ó 25 °C
Es el sensor de temperatura. En la medida de
conductividad es prácticamente imprescindible
debido al importante efecto de la temperatura
sobre la conductividad de las muestras.
Conductividad y temperatura
La temperatura afecta en gran medida la conductividad de una disolución. De ahí la necesidad de “compensarla” y así poder comparar
medidas efectuadas a distintas temperaturas.
La compensación de temperatura consiste en calcular el valor de la conductividad que tendría
una muestra a una temperatura llamada
Temperatura de Referencia, TR.
Para ello es preciso conocer:
La Temperatura de la muestra que se introduce al
equipo manual o automáticamente mediante un
sensor de temperatura.
La Temperatura de Referencia, TR, que normalmente es de 20 ó 25 °C. El BASIC 30 permite
seleccionar una de las dos.
El Coeficiente de Temperatura, CT, expresa la
variación de conductividad experimentada por
una disolución al variar su temperatura 1 °C. El
modelo BASIC 30 mide la conductividad aplicando un CT fijo del 2%/°C, que es el valor
estándar utilizado en la medida de aguas.
Agitación y conductividad
La utilización de un agitador magnético o de
varilla mejora la calidad de las medidas, aumentando la rapidez de respuesta y la reproducibilidad de las mismas.
La velocidad de agitación debe ser moderada e
idéntica para patrones y muestras.
11
Declaración de conformidad
Declaración de Conformidad
Dichiarazione di conformità
Déclaration de conformité
Declaration of conformity
ENT
Conductividad
CRISON INSTRUMENTS S.A.
Riera Principal 34-36
08328 Alella
declaramos, bajo nuestra sola responsabilidad, que el producto,
dichiariamo sotto nostra unica responsabilità, che il prodotto,
déclarons sous notre seule responsabilité que le produit,
declare under our sole responsibility that the product,
Conductimeter BASIC 30
al que se refiere esta declaración es conforme a las normas o documentos:
a cui si riferisce questa dichiarazione è conforme alle seguenti norme o documenti:
auquel se réfère cette déclaration est conforme aux normes ou aux documents:
to which this declaration relates is in conformity with the standards or documents:
Conformidad CE / CE Conformity
EU 89/336/CEE
EN 61010-1: 1996
EN 61010-1/2A: 1996
EN 50 081-1: 1992
EN 50 082-1: 1997
Muestra ➤
Menú ➤
principal
+
ENT
ENT
16.24 mS/cm
25 °C
129.8
µS/cm
25 °C
16.20 mS/cm
25 °C
130.0
µS/cm
25 °C
130.3
µS/cm
25 °C
µS/cm
25 °C
+
Muestra ➤
Medida ➤
estable
lectura
bloqueada
(3)
+
ENT
ENT
1128 µS/cm
25 °C
1128 µS/cm
25 °C
+
Conductividad
específica a la
TR seleccionada (25 °C)
➤
Nosotros/Noi/Nous/We:
En continuo
➤
Por estabilidad
Medida
bloqueada
ESC
130.3
+
ENT
ENT
ENT
14.3
µS/cm
25 °C
150.1 mS/cm
14.2
µS/cm
25 °C
ESC
14.2
µS/cm
25 °C
150.1 mS/cm
25 °C
25 °C
ESC
ESC
Menú ➤
principal
22.9 °C
S/cm
S/cm
22.9 °C
...etc
10
☞
Alella 2001
Notas: (1) Ver mensajes en pág. 8.
(2) En el menú principal se visualiza la temperatura medida con el CAT, si éste está conectado.
(3) Las unidades han dejado de parpadear.
Vaso de muestra.
Vaso de disolución patrón.
7
Cambio de idioma
Especificaciones
El instrumento se suministra configurado en español. Para seleccionar otro idioma:
Escalas de medida
Conductividad 0.01(*) µS/cm.. 199.9 mS/cm.
➤
Pulsar
Instrumento desconectado.
Temperatura
▼
AUTOTEST . . .
Pulsar
CM V3.0 ITA
AUTOTEST
...
Pulsar ▲ ▼ hasta que aparezca el
idioma deseado: Italiano, Inglés o
Francés.
ENT
▼
➝
➝
▲▼
➝
➝
CM V3.0 ESP
AUTOTEST
...
▼
▼
Pulsar ENT para confirmar.
S/cm
23.5 °C
El instrumento quedará en el
idioma seleccionado.
En calibración
Pantalla
Problema
ERROR CTE. CELULA
Desviación del valor de la
Célula estropeada.
constante de célula superior al Selección errónea de la constante de célula.
-30%,+50% del valor nominal Revisar programación. (Ver página 6)
______
XX.X
Error de medida
Conductividad ≤0.5% (±1 dígito).
Temperatura ≤0.3°C (±1 dígito).
Reproducibilidad
Conductividad ±0.1% (±1 dígito).
Temperatura ±0.1°C (±1 dígito).
Compensación automática de temperatura
Por teclado o con sonda C.A.T.
Mensajes de atención y error
LECTURA INESTABLE
(*) Sólo con C=0.1 cm-1.
-10.0... 110.0 °C.
Posibles causas
Lectura inestable durante
más de 40 segundos.
Célula defectuosa o sucia.
Gran variación de temperatura de la
disolución patrón (ej. procedente frigorífico).
Temperatura patrón
Temperatura patrón >35°C o <10°C
Si en el proceso de calibración aparece alguno de los anteriores mensajes pulsar cualquier tecla
Coeficiente de temperatura, CT
Fijo 2 % / °C.
(-30%, +50% de estos valores).
, el instrumento medirá utilizando la calibración anterior.
En medida
Pantalla
Problema
Posibles causas
Necesidad de calibrar
Es la primera puesta en marcha del equipo.
- - - - µS/cm 25 °C
Valor conductividad
fuera de escala
Célula no sumergida, no conectada o rota.
>>>> mS/cm 25 °C
Valor conductividad
fuera de escala
Medida superior a:
220 mS/cm (C= 1 cm-1), 22 mS/cm (C= 0.1 cm-1)
Patron 1413 µS
8
Parámetros físicos
Peso 820 g.
Dimensiones 120 x 85 x 250 mm.
Posibilidades en calibración
Con 1 patrón.
nuevo la calibración pulsando
ENT
Condiciones ambientales permitidas
Temperatura de trabajo
5...40 °C.
Temperatura de almacenamiento -15...65 °C.
Humedad relativa, no condensada
<80%.
Patrones reconocidos
147 µS/cm, 1413 µS/cm y 12.88 mS/cm (25°C).
Constantes de célula aceptadas
0.1, 0.5, 1.0 y 10 cm-1
.
C.E.M. (Compatibilidad electromagnética)
Según CE, EN50081-1 y EN50082-1.
Temperatura de referencia, TR
20 ó 25 °C.
para volver al menú principal. Verificar las posibles causas, solucionar los problemas e iniciar de
Si no se desea calibrar de nuevo pulsar
Entradas y salidas
Célula de 2 polos, 2 bananas.
CAT tipo Pt-1000.
Alimentación externa, 12 VCC / 200 mA.
Modos de medida
Por estabilidad y en continuo.
Programas de medida
1 fijo.
Pantalla
Alfanumérica. De cristal líquido, retroiluminada.
1 línea de 16 caracteres.
Idioma seleccionable
Español, italiano, inglés y francés.
9
Cambio de idioma
Especificaciones
El instrumento se suministra configurado en español. Para seleccionar otro idioma:
Escalas de medida
Conductividad 0.01(*) µS/cm.. 199.9 mS/cm.
➤
Pulsar
Instrumento desconectado.
Temperatura
▼
AUTOTEST . . .
Pulsar
CM V3.0 ITA
AUTOTEST
...
Pulsar ▲ ▼ hasta que aparezca el
idioma deseado: Italiano, Inglés o
Francés.
ENT
▼
➝
➝
▲▼
➝
➝
CM V3.0 ESP
AUTOTEST
...
▼
▼
Pulsar ENT para confirmar.
S/cm
23.5 °C
El instrumento quedará en el
idioma seleccionado.
En calibración
Pantalla
Problema
ERROR CTE. CELULA
Desviación del valor de la
Célula estropeada.
constante de célula superior al Selección errónea de la constante de célula.
-30%,+50% del valor nominal Revisar programación. (Ver página 6)
______
XX.X
Error de medida
Conductividad ≤0.5% (±1 dígito).
Temperatura ≤0.3°C (±1 dígito).
Reproducibilidad
Conductividad ±0.1% (±1 dígito).
Temperatura ±0.1°C (±1 dígito).
Compensación automática de temperatura
Por teclado o con sonda C.A.T.
Mensajes de atención y error
LECTURA INESTABLE
(*) Sólo con C=0.1 cm-1.
-10.0... 110.0 °C.
Posibles causas
Lectura inestable durante
más de 40 segundos.
Célula defectuosa o sucia.
Gran variación de temperatura de la
disolución patrón (ej. procedente frigorífico).
Temperatura patrón
Temperatura patrón >35°C o <10°C
Si en el proceso de calibración aparece alguno de los anteriores mensajes pulsar cualquier tecla
Coeficiente de temperatura, CT
Fijo 2 % / °C.
(-30%, +50% de estos valores).
, el instrumento medirá utilizando la calibración anterior.
En medida
Pantalla
Problema
Posibles causas
Necesidad de calibrar
Es la primera puesta en marcha del equipo.
- - - - µS/cm 25 °C
Valor conductividad
fuera de escala
Célula no sumergida, no conectada o rota.
>>>> mS/cm 25 °C
Valor conductividad
fuera de escala
Medida superior a:
220 mS/cm (C= 1 cm-1), 22 mS/cm (C= 0.1 cm-1)
Patron 1413 µS
8
Parámetros físicos
Peso 820 g.
Dimensiones 120 x 85 x 250 mm.
Posibilidades en calibración
Con 1 patrón.
nuevo la calibración pulsando
ENT
Condiciones ambientales permitidas
Temperatura de trabajo
5...40 °C.
Temperatura de almacenamiento -15...65 °C.
Humedad relativa, no condensada
<80%.
Patrones reconocidos
147 µS/cm, 1413 µS/cm y 12.88 mS/cm (25°C).
Constantes de célula aceptadas
0.1, 0.5, 1.0 y 10 cm-1
.
C.E.M. (Compatibilidad electromagnética)
Según CE, EN50081-1 y EN50082-1.
Temperatura de referencia, TR
20 ó 25 °C.
para volver al menú principal. Verificar las posibles causas, solucionar los problemas e iniciar de
Si no se desea calibrar de nuevo pulsar
Entradas y salidas
Célula de 2 polos, 2 bananas.
CAT tipo Pt-1000.
Alimentación externa, 12 VCC / 200 mA.
Modos de medida
Por estabilidad y en continuo.
Programas de medida
1 fijo.
Pantalla
Alfanumérica. De cristal líquido, retroiluminada.
1 línea de 16 caracteres.
Idioma seleccionable
Español, italiano, inglés y francés.
9
Declaración de conformidad
Declaración de Conformidad
Dichiarazione di conformità
Déclaration de conformité
Declaration of conformity
ENT
Conductividad
CRISON INSTRUMENTS S.A.
Riera Principal 34-36
08328 Alella
declaramos, bajo nuestra sola responsabilidad, que el producto,
dichiariamo sotto nostra unica responsabilità, che il prodotto,
déclarons sous notre seule responsabilité que le produit,
declare under our sole responsibility that the product,
Conductimeter BASIC 30
al que se refiere esta declaración es conforme a las normas o documentos:
a cui si riferisce questa dichiarazione è conforme alle seguenti norme o documenti:
auquel se réfère cette déclaration est conforme aux normes ou aux documents:
to which this declaration relates is in conformity with the standards or documents:
Conformidad CE / CE Conformity
EU 89/336/CEE
EN 61010-1: 1996
EN 61010-1/2A: 1996
EN 50 081-1: 1992
EN 50 082-1: 1997
Muestra ➤
Menú ➤
principal
+
ENT
ENT
16.24 mS/cm
25 °C
129.8
µS/cm
25 °C
16.20 mS/cm
25 °C
130.0
µS/cm
25 °C
130.3
µS/cm
25 °C
µS/cm
25 °C
+
Muestra ➤
Medida ➤
estable
lectura
bloqueada
(3)
+
ENT
ENT
1128 µS/cm
25 °C
1128 µS/cm
25 °C
+
Conductividad
específica a la
TR seleccionada (25 °C)
➤
Nosotros/Noi/Nous/We:
En continuo
➤
Por estabilidad
Medida
bloqueada
ESC
130.3
+
ENT
ENT
ENT
14.3
µS/cm
25 °C
150.1 mS/cm
14.2
µS/cm
25 °C
ESC
14.2
µS/cm
25 °C
150.1 mS/cm
25 °C
25 °C
ESC
ESC
Menú ➤
principal
22.9 °C
S/cm
S/cm
22.9 °C
...etc
10
☞
Alella 2001
Notas: (1) Ver mensajes en pág. 8.
(2) En el menú principal se visualiza la temperatura medida con el CAT, si éste está conectado.
(3) Las unidades han dejado de parpadear.
Vaso de muestra.
Vaso de disolución patrón.
7
Funcionamiento
La medida de conductividad, un poco de teoría
S/cm
ESC
23.0 °C
ESC
Definición
Calibración con patrones
La conductividad de una disolución es la medida
de su capacidad para conducir la corriente eléctrica y se expresa habitualmente en S/cm.
Consiste en ajustar los valores leídos por un sistema de medida de conductividad (instrumentocélula) según los valores de unas disoluciones
patrón.
La calibración es muy importante para obtener
una elevada exactitud en las lecturas.
Frecuencia de calibración
Depende de la precisión exigida por el usuario y
del efecto que las muestras a medir tengan sobre
la célula. Si las placas de medida no sufren alteración la calibración se mantiene largo tiempo.
La célula de conductividad
Calibrar
Revisar programación
Constante célula 1.051
Recomendado ➤
También pueden utilizarse:
12.88 mS/cm ó 147 µS/cm
2 segundos.
TR 25 °C
Reconocimiento automático ➤
Patrón utilizado
2 segundos.
S/cm
Calibración finalizada (1) ➤
22.7 °C
Menú principal (2) ➤
Programar
Patrón 1413 µS
+
1359 µS
23.0 °C
EQUIPO CALIBRADO
S/cm
23.0 °C
Está constituida por varios electrodos metálicos.
El BASIC 30 utiliza células de dos electrodos,
normalmente de platino.
La constante es el dato que caracteriza la célula,
depende de la geometría de la misma y se
expresa en cm-1.
No existe una célula que permita medir en toda
la escala de conductividad con precisión suficiente. Por ello se fabrican células de diferente
constante que permiten realizar medidas exactas
a diferentes escalas.
La célula más universal es la de C=1 cm-1, ya
que permite medir desde conductividades bajas
a conductividades relativamente altas.
Para bajas conductividades se recomiendan
células de C=0.1cm-1.
Para altas conductividades se recomiendan células de C=10 cm-1 (ver gráfica).
Constante célula 1.051
➤
Constante célula 10.0
Selección constante de célula:
0.1, 0.5, 1, ó 10 cm -1
ENT
TR 25 °C
➤
ENT
6
0.5
2
5
10
mS/cm
▲
20
50
100
1000
200 500
1
2
5
10
20
50
100
200 500
1000
Células de C=0.1/cm
Células de C=1/cm
Células de C=10/cm
agua ultrapura
agua desmineralizada industrial
agua destilada en vidrio
agua potable y de superficie
aguas residuales
agua salobre, agua de mar
aguas de procesos industriales
ácidos concentrados y lejías
El C.A.T.
TR 20 °C
S/cm
0.2
1
▲
µS/cm
0.1
22.7 °C
Selección temperatura de
referencia: 20 ó 25 °C
Es el sensor de temperatura. En la medida de
conductividad es prácticamente imprescindible
debido al importante efecto de la temperatura
sobre la conductividad de las muestras.
Conductividad y temperatura
La temperatura afecta en gran medida la conductividad de una disolución. De ahí la necesidad de “compensarla” y así poder comparar
medidas efectuadas a distintas temperaturas.
La compensación de temperatura consiste en calcular el valor de la conductividad que tendría
una muestra a una temperatura llamada
Temperatura de Referencia, TR.
Para ello es preciso conocer:
La Temperatura de la muestra que se introduce al
equipo manual o automáticamente mediante un
sensor de temperatura.
La Temperatura de Referencia, TR, que normalmente es de 20 ó 25 °C. El BASIC 30 permite
seleccionar una de las dos.
El Coeficiente de Temperatura, CT, expresa la
variación de conductividad experimentada por
una disolución al variar su temperatura 1 °C. El
modelo BASIC 30 mide la conductividad aplicando un CT fijo del 2%/°C, que es el valor
estándar utilizado en la medida de aguas.
Agitación y conductividad
La utilización de un agitador magnético o de
varilla mejora la calidad de las medidas, aumentando la rapidez de respuesta y la reproducibilidad de las mismas.
La velocidad de agitación debe ser moderada e
idéntica para patrones y muestras.
11
Descripción
Célula de conductividad
La célula es la parte crítica en la medida de
conductividad.
52 93 (con C.A.T.)
52 92
Carátula
Pantalla LCD
retroiluminada
Preparación para medir
La célula no precisa ningún acondicionamiento
previo a su uso. Se aconseja el enjuague con
alcohol etílico si es nueva o lleva mucho tiempo
sin ser utilizada.
Medida
Asegurar que la célula está sumergida en la
muestra hasta cubrir los orificios de salida de
aire, ver esquema.
Verificar que no hay burbujas depositadas
sobre las placas.
Ø 12
Paro / marcha
Ajuste manual temperatura.
Modificación TR.
Selección constante célula
Revisar programación, finalizar una
medida o calibrado
Para iniciar la medida
ESC
ENT
Calibración
Almacenamiento
Nota Al conectar el CAT, la temperatura en pantalla aparece con resolución de 0.1 °C y
las teclas ya no modifican la temperatura.
☞
Periodos cortos: mantener la célula en su
soporte y sumergida en agua destilada.
Periodos largos: almacenar limpia y seca.
El CAT permite visualizar la temperatura medida en el menú principal.
Limpieza
130
☞
Duración
El tiempo de vida de una célula puede ser indefinido siempre que se efectuen las replatinizaciones necesarias y por supuesto no se rompa.
40
35
Pulsar tecla paro/marcha. ➤
Placas
de platino
AUTOTEST . . .
Paso automático, ➤
tras chequeo.
Para medir conductividad pulsar
Para calibrar pulsar
Partes esenciales de una célula de Platino de C=1 cm
-1
S/cm
ENT
ESC
.
23.5 °C
Aparato desconectado.
El equipo realiza un chequeo
interno.
Menú principal.
Temperatura medida con CAT.
.
.
Para revisar/modificar los párametros TR
y C pulsar
12
Valores preseleccionados en fábrica:
• Temperatura de referencia (TR) de 25 °C.
• Constante de célula, C= 1.0 cm -1.
• Coeficiente de temperatura (CT) fijo a 2% / °C.
Para programar valores distintos, pulsar ESC en
“menú principal”.
➤
C.A.T.
Conectar en el panel posterior del instrumento:
• La célula de conductividad.
• La sonda de temperatura (C.A.T.), es opcional.
• El alimentador de red.
La primera vez que se usa el instrumento, debe
calibrarse.
➤
Salida
de aire
Puesta en marcha
➤
Después de cada medida lavar con agua destilada. Si se observase la aparición de depósitos en las superficies de medida, éstos deben
eliminarse:
• Si el residuo es inorgánico puede ser útil
sumergir la célula en ácido clorhídrico diluído,
o ácido crómico y a continuación lavar con
abundante agua destilada.
• Si el residuo es orgánico debe utilizarse un
disolvente apropiado y a continuación alcohol
y agua tal y como se describe en el apartado
anterior.
Cuerpo
de vidrio
IMPORTANTE:
Es aconsejable tener el instrumento siempre en
funcionamiento para evitar la acumulación de
humedad en los circuitos electrónicos.
5
Replatinización de células
Mediante la replatinización se recubren electrolíticamente las placas de medida de la célula de
platino, para conseguir aumentar la velocidad y
precisión de lectura.
Este recubrimiento debe realizarse periódicamente cuando:
• Aumenta el tiempo de estabilización de lecturas
• El recubrimiento no muestra un color negro
mate uniforme
• El valor de la constante es muy distinto del inicial.
mS
Accesorios suministrados con cada instrumento
CELL
Pt 1000
ATC PROBE
DC 12 V
200 mA
+
DC 12 V
200 mA
+
Pt 1000
ATC PROBE
--
CELL
(panel posterior)
--
Conexiones
Célula C.A.T., opcional Célula con C.A.T.
incorporado
Nota: CRISON recomienda enviar las células a
replatinizar a nuestro Servicio
Postventa, ya que este proceso es caro,
se realiza con poca frecuencia y conlleva
un cierto riesgo (manipulación de reactivos corrosivos).
☞
µS
mS/cm
12.88
1413
µS/cm
Accesorios
Instrucciones para replatinización
Material necesario:
1. Solución de limpieza inicial. 3 ml de mezcla
HNO3/HCl 1:3 (Agua regia).
2. Solución de recubrimiento de Lummer
Kurlbaum. 3 ml de ácido hexacloroplatínico
0.058 M y acetato de plomo 0.0008 M.
3. Solución de fijación. 3 ml de H2SO4 2%.
4. Fuente de corriente continua de 10 mA.
Procedimiento:
1. Limpieza de la superficie de las placas.
Sumergir la célula en la disolución de Agua regia
y dejarla durante 2 horas aproximadamente.
Lavar a continuación la célula con abundante
agua destilada.
2. Recubrimiento electrolítico.
Sumergir la célula en la disolución Lummer
Kurlbaum.
Conectar la célula a los terminales de la fuente
de corriente y esperar unos 4 ó 5 minutos.
Invertir el paso de la corriente, conmutando el
conector de la célula en los terminales de la fuente.
Extraer la célula y lavar con agua destilada.
3. Fijación del negro de platino.
Sumergir la célula en la disolución de fijación.
Esperar unos 4 ó 5 minutos. Invertir de nuevo el
paso de la corriente, conmutando el conector de
la célula en los terminales de la fuente. Esperar
4 ó 5 minutos más.
Al finalizar el proceso desconectar la célula y
lavarla con abundante agua destilada.
4. Recalibración con patrones del conjunto conductímetro-célula.
Conexión de célula
y sonda de
temperatura
independiente
4
Conexión de célula
con sonda de
temperatura
incorporada
13
Disoluciones patrón
Indice
Para medir correctamente la conductividad es
necesario calibrar periódicamente el conjunto
conductímetro-célula con disoluciones patrón
constrastadas.
Los patrones de conductividad CRISON se preparan según la norma ASTM D1125-95 y se contrastan frente a patrones NIST.
CRISON ofrece 3 disoluciones patrón de conductividad, cuyos valores a 25 °C son: 147 µS/cm,
1413 µS/cm y 12.88 mS/cm.
Cada disolución patrón CRISON va acompañada de un certificado de análisis donde aparecen
los datos de incertidumbre, trazabilidad y composición, además del número de lote y la fecha
de caducidad.
El BASIC 30 permite calibrar con un patrón de
los tres anteriores. El más estándar es el patrón
de 1413 µS/cm.
En la gráfica 1 se muestra la respuesta del
BASIC 30 con una célula de C=1, calibrada con
patrón de 1413 µS/cm, y la correspondiente
ampliación de la escala de trabajo calibrando
con otros patrones:
• Calibrando con el patrón de 147 µS/cm se
amplía la escala de bajas conductividades
reduciéndose los errores en dicha zona.
• Calibrando con el patrón de 12.88 mS/cm se
amplía la escala de altas conductividades.
Medidas en extremos de escala
Si los errores, calibrando con los patrones de
147 µS/cm ó 12.88 mS/cm, son superiores a
los admitidos es necesario utilizar células de
otras constantes, ver gráfica 2.
Tabla de valores de conductividad en
función de la temperatura
Valores en memoria del conductímetro BASIC 30.
°C
15.0
16.0
17.0
18.0
19.0
20.0
21.0
22.0
23.0
24.0
µS/cm
119
122
125
127
130
133
136
139
142
145
µS/cm
1147
1173
1199
1225
1251
1278
1305
1332
1359
1386
mS/cm
10.48
10.72
10.95
11.19
11.43
11.67
11.91
12.15
12.39
12.64
25.0
147
1413
12.88
26.0
27.0
28.0
29.0
30.0
150
153
156
159
162
1440
1467
1494
1522
1549
13.13
13.37
13.62
13.87
14.12
Disoluciones patrón CRISON disponibles:
147 µS/cm, frasco de 250 ml . . Código 97 00
1413 µS/cm, frasco de 250 ml . . Código 97 10
12.88 mS/cm, frasco de 250 ml Código 97 20
Gráfica 1. Respuesta del BASIC 30 con células de C=1 cm-1, calibrando con distintos patrones
0.2
0.5
1
2
5
▲
mS/cm
▲
µS/cm
0.1
10
20
50
100
200
500
1000
2
% Error
5
respuesta célula C=1 cm
0
5
10
20
50
100
200
500
1000
-1
-5
Escala calibrando con patrón 1413 µS/cm.
ampliación calibrando con patrón 147 µS/cm.
ampliación calibrando con patrón 12.88 mS/cm.
Gráfica 2. Células de constantes C=0.1 y 10 cm-1
% Error
5
0
0.2
0.5
1
2
5
▲
10
20
respuesta célula C=0.1 cm
50
100
200
500
1000
2
Accesorios suministrados
4
Conexiones
4
Descripción
5
Puesta en marcha
5
Funcionamiento
Programar
Calibrar
Medir conductividad
6
6
6
7
Cambio de idioma
8
Mensajes de atención y error
En calibración
En medida
8
8
8
Especificaciones
9
Declaración de conformidad
10
La medida de conductividad
Un poco de teoría
Definición
La célula de conductividad
El C.A.T.
Calibración con patrones
Conductividad y temperatura
Agitacion y conductividad
11
11
11
11
11
11
11
La célula de conductividad
12
Replatinización de células
13
Disoluciones patrón
14
Términos técnicos
15
mS/cm
▲
µS/cm
0.1
Garantía
2
5
10
20
50
100
200
500
1000
-1
respuesta célula C=10 cm
-1
-5
14
3
Garantía
Términos técnicos
Cobertura
Ajuste
Intervención realizada sobre un instrumento a
fin de conseguir que los valores indicados por
el mismo coincidan o se acerquen a los valores patrón, dentro de la tolerancia propuesta
por el fabricante.
C.A.T.
Compensador Automático de Temperatura,
ver sonda de temperatura.
Calibración con patrones
Ajuste del conductímetro a las características
de la célula en uso. La calibración se realiza
utilizando un patrón a escoger entre los tres
posibles.
Calibración electrónica
Comparación de la lectura del instrumento, sin
célula, con resistencias patrón. Puede realizarse en CRISON o en otros centros reconocidos.
La calibración no implica el ajuste del instrumento.
Célula de conductividad
Sensor utilizado en la medida de conductividad.
Certificado de análisis
Documento en el que se garantizan las especificaciones técnicas de una disolución, después de haber analizado una porción representativa de la misma en unas condiciones
específicas. El análisis se efectúa por contraste con un patrón trazable.
Certificado de calibración
Documento que representa los resultados de una
calibración, con su incertidumbre y otras informaciones como procedimiento, condiciones
ambientales, patrones utilizados (trazabilidad).
Coeficiente de temperatura, CT
Expresa en % la variación de conductividad
experimentada por una disolución al variar su
temperatura 1°C.
Compensación automática de temperatura
Consiste en calcular el valor de la conductividad que tendría una muestra a una temperatura llamada temperatura de referencia.
Los conductímetros BASIC 30 están garantizados contra
cualquier defecto de fabricación o fallo de componentes.
CRISON reparará o reemplazará gratuitamente los elementos o piezas defectuosas de los instrumentos en garantía.
Esta garantía no cubre:
- Daños causados por accidente.
- Uso inadecuado.
La manipulación interna a cargo de personas no autorizadas dejará sin efecto la presente garantía.
Los sensores, célula y CAT, también están garantizados
contra cualquier defecto de fabricación. CRISON reemplazará gratuitamente los sensores que una vez verificados por nuestro servicio postventa, sean considerados
“con defecto de origen”.
La garantía de los sensores no cubre:
- Uso inadecuado.
- Desgaste normal del sensor.
- Desgaste prematuro inherente a determinadas muestras.
- Daños causados por accidente.
Validez
Instrumento: 2 años.
Sensores: 6 meses.
En caso de avería
Contactar con el Servicio Postventa de CRISON.
Si el equipo debe enviarse a Alella le adjudicaremos un
Número de Intervención.
Enviar el equipo a Alella, a portes pagados, indicando el
Número de Intervención adjudicado.
CRISON INSTRUMENTS, S.A.
Riera Principal 34-36
08328 ALELLA - Barcelona
Tel. 935 409 320 • Fax. 935 559 300
SERVICIO POSTVENTA
Tel. 935 550 318 • Fax. 935 400 857
E-Mail: postventa @ crison.es
2
Versión software: 3.x
Conductividad
La conductividad es la medida de la capacidad de una disolución para conducir la
corriente eléctrica. Su unidad es el S/cm.
Constante de célula
Depende de la geometría de la célula y se
expresa en cm -1. Debe seleccionarse según la
escala de medida.
Disolución patrón
Disolución cuyo valor de conductividad está
exactamente definido.
Medida en continuo
El instrumento ofrece directamente en pantalla
el valor medido por la célula en todo momento.
Medida por estabilidad
La lectura aparece en pantalla cuando la
señal de la célula permanece invariable
durante un cierto tiempo.
Resistividad
Es la resistencia de una disolución al paso de
una corriente eléctrica. Es la inversa de la conductividad y su unidad es Ohm x cm.
Salinidad
Se refiere a la concentración de una disolución teórica de cloruro sódico, que tuviera la
misma conductividad que la muestra en estudio. Se expresa en ppm o g/l de NaCl.
Sólidos totales disueltos (STD)
La conductividad puede ser utilizada también
como un indicador de la cantidad de materias
disueltas en una disolución. Se expresa en
ppm o g/l de CaCO3.
Sonda de temperatura
Informa de la temperatura y sirve para compensar el efecto de la misma sobre la conductividad de la muestra.
Temperatura de referencia, TR
Temperatura a la que se expresa el valor de
conductividad, normalmente 20 ó 25 °C.
15
CRISON INSTRUMENTS, S.A.
Riera Principal 34-36
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Tel. 935 409 320
Fax. 935 559 300
SERVICIO POSTVENTA
Tel. 935 550 318
Fax. 935 400 857
E-Mail: crison @ crison.es
Edición: Marzo 2004 Código 10007
Instrumento suministrado por:
C ONDUCTIMETRO BASIC 30
Manual del usuario