pH Elektrodu Seçim Rehberi: Cam, Diyafram, Sıcaklık, Basınç ve Bağlantı
Yedi adımda proses pH sensörü seçimi: ortam, cam, referans, diyafram, koşullar, bağlantı ve armatür.
Yedi Adımlı Seçim
- Ortam: Biyoproses, kimya, su-atık su veya çok düşük iletkenlik; seçilecek aileyi belirler.
- Cam: PHI, HB, H, HF veya F.
- Referans ve elektrolit: Everef-F, Everef-L, polimer jel (Polisolve), sıvı 3 M KCl veya jel.
- Diyafram: Single Pore, HP seramik, HP Coatramic, PTFE manşon.
- Koşullar: Sıcaklık, maksimum basınç, sterilizasyon (CIP/SIP/otoklav), numune iletkenliği.
- Bağlantı ve boy: 12 mm gövde; VP6, S8, Arc, K8, Memosens; 120–425 mm a-length.
- Armatür: Sabit, daldırma, akış hücresi veya geri çekilebilir muhafaza.
Ortama Göre Sensör Ailesi
| Ortam | Aile | Ana özellik |
|---|---|---|
| Biyoreaktör, fermantasyon (CIP/SIP/otoklav) | EasyFerm Plus / Bio | 0–140 °C, 6 bar; ön basınçlandırılmış Everef-F referans; HP Coatramic diyafram |
| Tek kullanımlık biyoreaktör | OneFerm | pH 3–10, 4–50 °C, 1 bar; gama sterilize, fabrikada kalibre |
| Kimya, asit, baz, çözücü | Polilyte Plus, ChemoTrode, MecoTrode | 0–130 °C; polimer jel, sıvı elektrolit veya viskoz KCl; aşırı pH için H veya HF cam |
| Su arıtma ve atık su | Polilyte Plus, InchTrode, EasyControl | Bakımsız polimer jel; lifli ortamda Single Pore; ekonomik giriş seviyesi |
| Kazan besi suyu, içme suyu, düşük iletkenlik | IonoTrode | F cam, PTFE manşon diyafram, 0,2 µS/cm |
| Kağıt hamuru | InchTrode | 1 inç PEEK şaft, NPT dişli bağlantı |
| Laboratuvar ve kalite kontrol | Laboratuvar elektrotları | S7 konnektör veya BNC/DIN/Lemo kablo; numune tipine göre 39+ model |
Cam Tipi: Hamilton'ın Seçim Tablosu
| Gereksinim | Cam | Örnek |
|---|---|---|
| CIP, SIP, otoklav, kimyasal dayanıklılık | PHI | EasyFerm Plus PHI, Polilyte Plus PHI |
| CIP, SIP, otoklav, hızlı tepki süresi | HB | EasyFerm Plus HB, Polilyte Plus HB |
| Düşük iletkenlik, düşük alkali hatası, yüksek sıcaklık | H | Polilyte Plus H, MecoTrode H |
| Ortamda hidroflorik asit, düşük sıcaklık | HF | Polilyte Plus HF (-10…100 °C), MecoTrode HF |
| Yüksek basınç | H (XP) | Polilyte Plus XP: 60 °C'de 50 bar, 100 °C'de 20 bar, 130 °C'de 16 bar |
| Çok düşük iletkenlik (düşük dirençli cam) | F | IonoTrode, Liq-Glass PG |
Referans, Elektrolit ve Diyafram
Doldurulabilir mi, bakımsız mı? ChemoTrode doldurulabilir sıvı elektrolit kullanır ve port üzerinden 6 bar'a kadar basınçlandırılabilir; hızlı tepki ve yüksek hassasiyet sağlar, karşılığında elektrolit bakımı ister. Polilyte Plus, Polilyte Pro ve InchTrode'un Polisolve polimer jeli doldurma gerektirmez ve kimyasalların girişini yavaşlatır. EasyControl'ün jel elektroliti doldurulamaz, bakım gerektirmez.
Basınçlandırılmış referans. EasyFerm ailesinde referans ön basınçlandırılmıştır; proses sıvısının referans sistemine girmesini engeller ve kararlı okuma sağlar. Everef-F referansı gümüş iyonu bariyeri içerir; elektrolit gümüşten ve protein çökeltisinden arınık kalır. Everef-L Polilyte Plus ve InchTrode'da uzun referans ömrü sağlar.
Diyafram. Single Pore, numuneyle polimer elektrolitin doğrudan temas ettiği tek bir geniş gözenektir ve lifli, viskoz veya partiküllü ortamlarda tıkanmaz (Hamilton laboratuvar kataloğunda tek gözenek kesit alanı seramik diyaframdaki küçük gözeneklere göre yaklaşık 200 kat büyük olarak anlatılır). HP Coatramic tıkanmayan bir seramik türüdür. MecoTrode'un 3 HP seramik diyaframı viskoz sıvıda ve boru hattı montajında akış potansiyelinden doğan sapmayı azaltır. IonoTrode'un çıkarılabilir PTFE manşonu, elektrolit akışını ayarlamaya ve kontrol etmeye yarar.
Sıcaklık, Basınç, Sterilizasyon ve Numune İletkenliği
| Sensör | Sıcaklık | Maks. basınç | Sterilizasyon | Önerilen min. iletkenlik |
|---|---|---|---|---|
| EasyFerm Plus / Bio | 0–140 °C | 6 bar | Otoklav, SIP, CIP | 100 µS/cm |
| Polilyte Plus (H, HB, PHI) | 0–130 °C | 10 bar | Otoklav (H, HB, PHI); CIP (HB, PHI); SIP (H, HB, PHI) | 5 µS/cm |
| Polilyte Plus HF | -10…100 °C | 16 bar | Katalogda belirtilmemiş | 5 µS/cm |
| ChemoTrode | 0–130 °C | 6 bar | SIP, CIP | 20 µS/cm |
| MecoTrode H | 0–130 °C | 6 bar (25 °C'de 16) | Katalogda belirtilmemiş | 50 µS/cm |
| InchTrode | -10…130 °C (düz), 0–130 °C (silindirik) | 6 bar (25 °C'de 10) | Katalogda belirtilmemiş | 5 µS/cm |
| IonoTrode | -10…40 °C | 0,5 bar (yan kolla daha yüksek) | Katalogda belirtilmemiş | 0,2 µS/cm |
| EasyControl | 0–60 °C | 2 bar | Katalogda belirtilmemiş | 20 µS/cm |
| OneFerm | 4–50 °C | 1 bar | Gama veya X-ışını, 50 kGy'e kadar | - |
Kaynak: Hamilton Process Analytics Kataloğu 2026, "Sensor Comparison" ve ürün sayfaları. Yüksek basınç sensörü 10 bar üzerinde uzun süre çalıştırıldıktan sonra hemen yüksek sıcaklığa (80 °C üzeri) maruz bırakılmamalıdır (Hamilton kılavuzu).
Bağlantı, Gövde Uzunluğu ve Sipariş Kodu
12 mm gövde Hamilton proses pH sensörlerinin standart çapıdır; armatür, tank portu veya muhafaza seçiminden önce a-length (uzunluk) belirlenir. VP6: 6 kontaklı konnektör, Pt100 veya Pt1000 sıcaklık sensörü seçeneği; S8 ve K8: sıcaklık sensörü olmayan analog konnektörler; LEVP: yalnız 120 ve 225 mm EasyFerm için; Arc: dijital, Modbus ve 4-20 mA; Memosens (MS): bazı ailelerde dijital seçenek; S7: laboratuvar ve IonoTrode, ChemoTrode.
| Aile ve sipariş kodu | Cam | Konnektör | Uzunluk (a-length) | Sıcaklık sensörü |
|---|---|---|---|---|
| EasyFerm Plus 238633- | 1 PHI, 2 HB | 1 VP, 2 S8, 3 Arc, 4 Memosens, 5 K8, 6 LEVP (120 ve 225 mm) | 1: 120; 2: 160; 3: 200; 4: 225; 5: 325; 6: 360 (Arc hariç, yalnız PHI); 7: 425 mm | 1 Pt100, 2 Pt1000 (VP, LEVP); 3 yok (S8, K8) veya yerleşik (Memosens, Arc) |
| EasyFerm Bio 243632- | 1 PHI, 2 HB | Plus ile aynı kodlama | 120, 160, 200, 225, 325, 425 mm | Plus ile aynı |
| Polilyte Plus 242428- | 1 H, 2 HB (MS hariç), 3 HF, 4 PHI | 1 VP, 2 S8, 3 Arc, 4 Memosens | 1: 120; 2: 225; 3: 325; 4: 360 (Arc hariç, MS yalnız H camda); 5: 425 mm | 1 Pt100, 2 Pt1000 (VP); 3 yok (S8) veya yerleşik (MS, Arc) |
| MecoTrode | H veya HF | S8, VP6, MS, Arc | 120 mm; Memosens H ve HF için 225 mm | VP: Pt100; Arc: NTC 22 kΩ; MS: NTC 30 kΩ |
| ChemoTrode | PHI | S7, VP6 | 120, 150, 200, 250 mm | VP6: Pt1000 veya Pt100 |
| InchTrode | HF veya PHI | VP6 veya sabit kablo | 140–150 mm; N75: 3/4" NPT, N100: 1" NPT | VP6: Pt1000; sabit kablo: Pt100 |
Boy seçimi. Hamilton armatürleri (FlexiFit, Hygienic Socket) 120 mm'lik, PG13,5 dişli sensörler içindir. Safety Socket'ta o-ring pozisyonu (OP 25/50/55) ve açı (0° veya 15°) ayrıca seçilir. Daha uzun sensörlerin uyumu armatür ve muhafaza tablosundan kontrol edilir; ayrıntı için armatürler ve akış hücreleri ve Retractex sayfalarına bakın.
Montaj, Bakım ve Arıza Belirtileri
| Konu | Üreticinin kılavuzundaki bilgi |
|---|---|
| Ters (baş aşağı) montaj | Yalnız Polilyte Plus (VP, MS) ve Polilyte Pro (VP) için izinli; diğer ailelerde izinli değil |
| Basınçlı armatür | Sensörün basınçlandırılacağı armatürde uygulanan basınç, proses basıncının yaklaşık 0,5 bar üzerinde olmalıdır |
| Hazırlık | Koruyucu kapak dikkatle çıkarılır, sensör su ile durulanır, cam membran içinde hava kabarcığı varsa hafif sallanarak çıkarılır |
| Depolama | Koruyucu kapakta 3 M KCl (Hamilton REF 238036) veya saklama çözeltisi (REF 238931) bulunur; kuru saklanan sensörde geçici sürüklenme olur, kuruyan sensör bir gece saklama çözeltisinde bekletilir |
| Doldurulabilir sensör | Ölçüm öncesi hazne tapası açılır, ölçüm sonrası kapatılır; seviye kontrol edilir |
| Rejenerasyon | 0,1–1 M NaOH'de 10 dakika, ardından 0,1–1 M HCl'de 10 dakika; sonra saklama çözeltisinde en az 15 dakika. Redoks için metal yüzey hafif aşındırıcı malzemeyle temizlenir |
| Protein kirlenmesi | Birkaç saat 0,4 % HCl + 5 g/L pepsin içinde bekletilir |
| Siyahlaşmış diyafram (gümüş bileşikleri) | Elektrot 0,4 % HCl + 76 g/L tiyoüre çözeltisine daldırılır |
| Kararsız sinyal, zayıf eğim, uzun tepki süresi | Nemli veya kirli bir konnektöre işaret edebilir; VP konnektör başı etanolle nemlendirilmiş kâğıt havluyla temizlenip kurulanır |
| Temizlik sonrası | Elektrot bir süre yavaş tepki verebilir; temizlikten sonra 15 dakika saklama çözeltisinde tutulur |
| O-ring | Aşınan parçadır; vidalama sırasında hasar görmemesi için yerinde ve sağlam olmalı |
IonoTrode düşük iletkenlikte elektrolit akışını yan kolla yönetir: yan kolun siyah kapağı çıkarılır, 6–7 mm iç çaplı yumuşak bir tüp (örneğin silikon) takılır, diğer ucuna 500 mL 3 M KCl şişesi (REF 238936) bağlanır ve şişe yan kolun üstünde baş aşağı konumlandırılır; sıcaklık yükseldikçe elektrolit akışı belirgin biçimde artar. Kalibrasyon için kullanılmamış DuraCal pH veya ORP tamponu kullanılır.
Hub sayfası ve tüm ailelerin karşılaştırma tablosu: pH ve ORP ölçümü. Biyoproses seçimi için: biyoreaktör pH sensörü. Kazan, kule ve su tarafında Walchem diferansiyel sensörler: Walchem pH/ORP.
Mevcut elektrodunuzun karşılığını arıyorsanız: Kullandığınız cihazın marka ve model numarasını [email protected] adresine yazın; aynı bağlantı ve ölçüm aralığındaki karşılığını mühendislerimiz önersin.
pH Elektrodu Seçimi: Sıkça Sorulan Sorular
Seçim sırası, 12 mm ve a-length, konnektörler, diyafram, sterilizasyon ve düşük iletkenlik.
pH elektrodu seçerken hangi sırayla ilerlemeliyim?
Önce ortam (steril/biyoproses, kimya, su-atık su, çok düşük iletkenlik), sonra cam tipi, referans ve elektrolit, diyafram, sıcaklık-basınç-sterilizasyon sınırı ve en son konnektör ile gövde uzunluğu. Ortam seçilen aileyi büyük ölçüde belirler; konnektör ve uzunluk ise aynı ailenin sipariş koduyla ayarlanır.
12 mm gövde ve 120 mm uzunluk ne demektir?
Hamilton proses pH sensörlerinin standart gövde çapı 12 mm'dir; a-length (a uzunluğu) gövdenin armatüre veya tanka giren kısmının uzunluğudur ve EasyFerm için 120–425 mm arasında seçilir. Hamilton armatürleri (FlexiFit, Hygienic Socket) 120 mm'lik, PG13,5 dişli sensörler içindir. Bir sensör yalnızca kendi a-length değerine uygun armatürde kullanılmalıdır.
VP6, S8, K8 ve Arc konnektörleri arasındaki fark nedir?
VP6 ve S8 geleneksel (analog mV) konnektörlerdir; VP6'da Pt100 veya Pt1000 sıcaklık sensörü bulunabilir, S8 ve K8'de bulunmaz. Arc dijitaldir: sensör başında mikroişlemci, sıcaklık kompanzasyonu ve kalibrasyon verisi vardır; Modbus ve 4-20 mA çıkış verir. Memosens (MS) bazı ailelerde bir konnektör seçeneğidir. Arc'ta NTC 22 kΩ, MS'te NTC 30 kΩ sıcaklık sensörü yerleşiktir.
Tıkanan diyaframı nasıl önlerim?
Diyafram tipi ortama göre seçilir. Single Pore (Polilyte, InchTrode), numune ile polimer elektrolit arasında doğrudan temas kurar; tıkanma neredeyse imkânsızdır ve lifli, partiküllü, viskoz ortama uygundur. HP Coatramic (EasyFerm) tıkanmaya dirençlidir ve sürüklenmeyi çok düşük tutar. HP seramik (ChemoTrode, MecoTrode) viskoz sıvıda akış potansiyeli etkisini azaltır. Proteinli ortamlarda gümüş ve protein çökeltisini önlemek için Everef-F referansı ve protein temizliği (aşağıya bakın) gerekir.
CIP, SIP ve otoklava dayanan pH elektrodu hangisi?
EasyFerm Plus ve EasyFerm Bio otoklav, SIP ve CIP'e uygundur. Polilyte Plus'ta otoklav H, HB ve PHI camlarında; CIP HB ve PHI'da; SIP H, HB ve PHI'da mümkündür. ChemoTrode SIP ve CIP'e uygundur. HF camlı ve diğer ailelerde katalogda sterilizasyon yöntemi belirtilmemiştir. Tek kullanımlık torba için OneFerm gama (50 kGy'e kadar) ile sterilize edilir.
pH elektrodu ne kadar süre dayanır, ne zaman değiştirilir?
Hamilton kılavuzuna göre sensör ömrü tepki süresi, sıfır noktası ve eğim gereksinimleriyle belirlenir; kullanıcı kalibrasyon, bakım ve düzenli değişimden sorumludur. Eğim zayıfladığında, tepki yavaşladığında veya sıfır noktası kaydığında temizlik ve rejenerasyon denenir, düzelmiyorsa değiştirilir. Yüksek kaliteli kablolar da ömür ve ölçüm kararlılığına katkı sağlar.
Düşük iletkenlikli suda hangi elektrot kullanılır?
Katalogdaki önerilen en düşük iletkenlik değerlerine göre: IonoTrode 0,2 µS/cm, Liq-Glass PG 2 µS/cm, InchTrode, Polilyte Plus ve Polilyte Pro 5 µS/cm, ChemoTrode ve EasyControl 20 µS/cm, MecoTrode H 50 µS/cm, EasyFerm 100 µS/cm. IonoTrode'da düşük dirençli F camı ve 3 M KCl'li yan kol rezervuarı kullanılır; yan kola 6–7 mm iç çaplı yumuşak bir tüp takılır.
İlgili Rehberler
- RehberBiyoreaktör pH SensörüEasyFerm Plus, EasyFerm Bio ve tek kullanımlık OneFerm: otoklav, SIP, CIP ve dijital Arc seçimi.
- RehberKimyasal Pompa SeçimiKlor, asit, kostik ve koagülant için dozaj mı transfer pompası mı; debi ve malzeme.
- TabloKimyasal Uyum Tablosu97 kimyasal için pompa kafası, valf, conta ve ıslak uç malzeme uyumu.
- RehberSoğutma Kulesi Su ŞartlandırmaDevir sayısı, blöf, korozyon kuponu, PTSA ve chiller/kapalı devre koruması.
- RehberSaf Su İletkenlik Ölçümü (USP 645)PW, WFI ve ultra saf su: hat içi ölçüm, UPW sensörü, USP 645 doğrulaması ve düşük iletkenlik standartları.
Elektrodunuzu Birlikte Seçelim
Ortamı, sıcaklık ve basıncı, sterilizasyon yöntemini ve mevcut bağlantınızı paylaşın; ailenizi ve sipariş kodunu belirleyelim.