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13. Funcionamiento
13.1 Función
Para la desinfección del agua de piscina y el agua potable se uti-
lizan diversos agentes oxidantes, como el cloro (Cl
de cloro (ClO
) o el ozono (O
).
2
3
Es preciso medir la concentración del agente oxidante y regular
su dosificación por varios motivos:
•
a concentraciones muy reducidas, el efecto desinfectante es
demasiado débil,
•
a concentraciones demasiado altas existen consecuencias:
– riesgos para la salud,
– olores o sabores desagradables,
– daños por corrosión,
– aumento de los costes de funcionamiento.
La célula de medición AQC-D2 se utiliza para medir la concen-
tración de cloro (Cl
), dióxido de cloro (ClO
2
Está equipada con un sensor de agua, un sensor de temperatura
Pt100 incorporado y soportes adicionales para electrodos de pH
de varilla simple y electrodos redox de varilla simple.
Para aplicaciones en las que es preciso determinar y regular los
valores de esterilización, de pH y de potencial Redox, se utilizan
los sistemas de premontados con Conex DIA, Conex DIS y
DIP.
El elemento básico de los sistemas premontados es la célula de
medida potenciostática AQC-D2.
13.1.1 Principio funcional de la medición
•
En un punto representativo se toma agua de muestra y se
lleva a la célula de medida a través de un filtro integrado.
– El caudal del agua puede regularse en la célula de medida.
– Un sensor de agua, por ejemplo, sirve para activar una
alarma o para desactivar la función de regulación cuando
falta agua de muestra. También se utiliza para comprobar la
aleta de limpieza.
– En el electrodo de medición de metal noble se mide el
agente que debe determinarse (Cl
•
El material que debe determinarse genera una corriente eléc-
trica:
– en el intervalo A,
– proporcional a la concentración de los parámetros Cl
y O
.
3
– La célula de medida se controla con un potenciostato inte-
grado en el amplificador de medida.
– En el electrodo de medición se aplica un voltaje constante.
A través del tercer electrodo (electrodo de referencia) se
mantiene un potencial definido de forma precisa para el
electrodo de medición. Esto genera un comportamiento
lineal de la célula de medida, así como un punto cero esta-
ble de la medición.
•
El amplificador de medida y los reguladores Conex o DIP
– amplifican la corriente,
– la calculan con los parámetros de la calibración,
– muestran la concentración como un valor digital,
– controlan un equipo dosificador de gas o una bomba de
dosificación como el dispositivo controlado.
13.1.2 Limpieza de los electrodos
El electrodo de medición y el contraelectrodo se limpian conti-
nuamente gracias a una aleta de limpieza que tiene una acción
suave pero efectiva y elimina cualquier depósito.
•
De esta manera se garantiza una sensibilidad constante de la
celda de medida durante un período prolongado de tiempo.
•
La aleta de limpieza se acciona hidráulicamente.
), el dióxido
2
) u ozono (O
).
2
3
, ClO
o O
).
2
2
3
, ClO
2
2
13.1.3 Influencia de la temperatura
La corriente generada en los electrodos depende de la tempera-
tura del agua de muestra.
•
Por cada +1 °C el valor medido aumenta aproximadamente un
4 %.
•
Las variaciones de temperatura pueden compensarse a través
del amplificador de medida cuando la compensación de tem-
peratura está activada.
– Se puede medir la temperatura con un sensor de tempera-
tura Pt100 integrado al electrodo de medición.
– Las señales de medición de la temperatura se transfieren al
amplificador de medida y se calculan con las señales de los
electrodos.
13.1.4 Influencia del valor pH en la medición del cloro
Se entiende por cloro libre y activo la suma de gas cloro molecu-
lar (Cl
), ácido hipocloroso (HOCl) e ión hipoclorito (OCl-). En los
2
valores pH dependientes de la aplicación (pH 4,5 a 8,5) práctica-
mente no hay gas cloro disuelto en forma molecular, sino que
está expuesto a una hidrólisis en presencia de agua según la
ecuación
Cl
+ H
O
HOCl + HCl
2
2
El ácido hipocloroso resultante es el compuesto realmente eficaz
para desinfectar el agua. La disociación de ácido a anión se da
en principio en un equilibrio dependiente del valor pH según la
ecuación
HOCl + H
O
H
O+ + OCl-
2
3
% HOCl
100
80
60
40
HOCl
20
0
4
5
6
7
8
9
pH
Fig. 20 Diagrama HOCl-OCl
Desde la célula de medida potenciostática, en la medición de
cloro sólo se determina en primera línea la cuota relevante para
la desinfección del ácido hipocloroso.
Como la dependencia entre la sensibilidad del sensor y el valor
pH es muy grande precisamente en el intervalo relevante entre
un pH 7 y un pH 8,5, en un valor pH que varía intensamente, la
dependencia respecto al valor pH debe compensarse en el ampli-
ficador de medida. Para ello es preciso medir el valor pH, así
como activar la función de compensación pH en el amplificador
de medida.
-
% OCl
0
20
40
-
60
OCl
0 °C
80
10 °C
30 °C
100
10 11
19
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