CONTHOS 3 - TCD HT
Hochtemperatur Wärmeleitfähigkeits (WLD)-Wasserstoff-Gasanalysator
Typische Anwendungen
- Metallurgische Prozesse wie Nitrieren und Nitrocarburieren
- Wärmebehandlung & Härterei mit Wasserstoff, Ammoniak and Kohlendioxid
- Chemische Prozesse mit Wasserstoff sowie sauren und alkalischen Komponenten
- Überwachung von Prozessen mit Wasserstoff, Wasserdampf und hohen Taupunkten
Hauptmerkmale
- Hochtemperaturanalysator mit thermostatisierten Gaswegen bis 180°C für hohe Messgastaupunkte
- Hochtemperaturanalysator bis 180°C zur Vermeidung etwaiger Salzbildung
- Langzeitstabilste Analyse von H2 in binären & quasi-binären Gasgemischen
- Ultra-schnelle Ansprechzeit T90 ≤ 3 sec
- Hochkorrosionsfeste WLD-Zelle mit Al2O3, Glas und Quarz für Prozessgas mit Cl2, HCl, H2O oder NH3, CO2, H2O und H2
Beschreibung
Der CONTHOS 3 TCD-HT ist die spezielle Entwicklung eines Hochtemperatur- Wärmeleitfähigkeits-Gasanalysators von LFE für messtechnische Aufgaben nach dem Prinzip für heiße extraktive Gasanalyse in industriellen Prozessen.
Die besonderen technischen Merkmale der Hochtemperaturversion sind:
- Hochtemperaturfeste Ausführung und Thermostatisierung von sämtlichen mit Messgas in Berührung stehenden Gaswegen von 70°C bis max. 180°C
- Hochtemperaturausführung des Wärmeleitfähigkeitsdetektors - Thermostattemperatur von 70°C bis max. 180°C
- Überwachung der beheizten Gaswege im Analysator mit Alarmmeldung für die sichere Einhaltung einer Mindesttemperatur zur heißen Gasanalyse
- Hohe Korrosionsbeständigkeit im gesamten gasführenden Teil
- Ungewöhnlich hohe Langzeitstabilität
- Intuitive Bedienoberfläche nach NAMUR-Empfehlung
- Optionale dynamische Querempfindlichkeitskorrektur von bis zu 3 Gasen durch Aufschaltung externer, selektiver Analysatorkanäle
Die technischen Besonderheiten des CONTHOS 3 TCD-HT erschließen dem Wärmeleitfähigkeitsprinzip neue Einsatzbereiche zur Messung von heißen und feuchten Messgasen wo eine „kalte“ extraktive Analysenmesstechnik nicht infrage kommt.
Die Hochtemperaturversion beinhaltet eine komplette Thermostatisierung des Detektors sowie der Gasleitungen und der Messgasanschlüsse im Analysator auf Temperaturen oberhalb des Messgastaupunktes mit Anschlussmöglichkeiten von externen beheizten Zu- und Ableitungen des Messgases.
Der LFE CONTHOS 3 TCD-HT Gasanalysator hat sich in vielen Jahren kontinuierlichen Betriebs zur heißen extraktiven Gasanalyse bewährt. Die Hochtemperaturversion des CONTHOS WLD ist insbesondere in folgenden Bereichen erprobt:
- Bei korrosiven Prozessgasen in der chemischen und petrochemischen Verfahrenstechnik
- In thermostatisierten Anwendungen mit hohen Taupunkten
- In thermostatisierten Anwendungen zur Vermeidung der Bildung von Salzen durch saure und alkalische Bestandteile im Messgas
LFEs Wärmeleitfähigkeitsdetektor (WLD)
Bei herkömmlichen Gasanalysatoren nach dem Wärmeleitfähigkeitsprinzip wird ein heizbares Messelement möglichst frei in dem unbekannten Messgasstrom aufgehängt. Zugeführte elektrische Heizleistung ergibt eine Übertemperatur des Heizelementes, die im allgemeinen von der Wärmeleiteigenschaft des umgebenden Gases abhängt. Üblicherweise wird diese Temperatur über den elektrischen Widerstand des Elementes selbst gemessen.
Das einzigartige LFE-Prinzip modifiziert die "klassische" Methode durch die räumliche und elektrische Entkopplung des übertemperatur-erzeugenden Elementes von dem Temperatursensor. Die besondere Geometrie der WLD-Zelle in Verbindung mit dieser Entkopplung unterdrückt wirksam überlagerte Störeffekte (d.h. freie & erzwungene Konvektion). Das Ergebnis ist ein Gasanalysator, dessen schnelle, stabile Messeigenschaften keinen Kompromiss zwischen Ansprechzeit und Messgas-Beströmung verlangt.
Merkmale
- Mikrominiaturisiert für sehr schnelles Ansprechverhalten
- Korrosions- und temperaturbeständig
- Werkstoffe: Aluminiumoxid (Al2O3), Glas und SiOx-beschichtete Platin-Messelemente
Ausführungsvarianten
| CONTHOS 3E - TCD |
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| 19"-Einschubgehäuse (Schutzklasse IP40) |
| CONTHOS 3F - TCD |
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| Feldgehäuse (Schutzklasse IP65) |
| CONTHOS 3F-TCD Ex p |
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| explosionsgeschützte ATEX-Version für Ex-Zone 1 & 2 |
| CONTHOS 3F-TCD HT |
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| Hochtemperatur- Version |
Optionen
- Bis zu insgesamt 3 unabhängig voneinander konfigurierbare Messbereiche - sowohl unterdrückt als auch absolut (nicht-unterdrückt)
- Dynamische Querempfindlichkeitsverrechnung von Störkomponenten bei Mehrkomponenten-Gasgemischen in Verbindung mit externen, selektiv arbeitenden Gasanalysatoren
- Digitale I/O-Karte für externe Messbereichsumschaltung, -kennung, Schwellwertkontakte, usw.
- RS-485 Schnittstelle mit Modbus RTU-Protokoll
- WLF-Detektor mit beströmter Referenzseite (CONTHOS 3E & 3F)
Technische Daten
| CONTHOS 3E 19"-Einschubgehäuse | CONTHOS 3F Feldgehäuse | CONTHOS 3F - Ex p | CONTHOS 3F - HT Hochtemperatur-Ausführung | |
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Technische Änderungen vorbehalten | ||||
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Gehäuse und elektrische Daten | ||||
zur Montage in 19"-Schrank | bespülbares Stahlblechgehäuse zur Wandmontage; mit Unterteilungen für die elektronischen und physikalischen Komponenten | |||
Abmessungen | 133 x 483 x 427 mm | 434 x 460 x 270 mm | 490 x 460 x 270 mm | 502 x 460 x 270 mm |
Schutzklasse | IP40 | IP65 | ||
Explosionsschutz | Zündschutzart "px" für Ex-Zone 1 & 2 nach EN 60079 Zündschutzart des Überdruckkapselungssystems: | |||
Gewicht | ca. 10 kg | ca. 25 kg | ca. 30 kg | ca. 25 kg |
Netzversorgung | 100-240 VAC (48-62 Hz; Nenngebrauchsbereich: 88 - 253 VAC; 100 VA max. während Aufwärmphase) | |||
| Gemeinsame Technische Daten CONTHOS 3E | CONTHOS 3F | CONTHOS 3F - Ex p | CONTHOS 3F - HT | |
|---|---|
Technische Änderungen vorbehalten | |
Messeigenschaften | |
Messverfahren | Wärmeleitfähigkeit (WLD). Unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit (Δλ) verschiedener Gase |
Messbereiche | bis max. 3 linearisierte, voneinander unabhängig konfigurierbare, umschaltbare Messbereiche. kleinster Messbereich: 0 - 0,5% H2 in N2 oder 99,5-100% H2 in N2 (oder äquivalent Δλ) |
Kalibrierung | Manuelle Kalibrierung: 2-Punkt (Nullgas / Prüfgas) |
Aufwärmzeit | abhängig von der WLD-Betriebstemperatur sowie Umgebungstemperatur: 70°C: ca. 20 min.; 180°C: ca. 90 min. |
Ansprechzeit t90 | ≤ 3 sec (bei 60 l/h Messgasdurchfluss und minimaler Signaldämpfung) |
Durchflusseinfluss | zw. 3 - 30 l/h: < 0,5% der Messspanne bei einer Durchflussänderung von ±10 l/h Höhere Durchflüsse bis z.B. 120 l/h sind möglich, es wird in diesem Fall jedoch empfohlen den Analysator beim Betriebsdurchfluss zu kalibrieren. |
Druckeinfluss | Der Druckeinfluss beim WLD-Messprinzip ist in der Regel vernachlässigbar. Bei sehr kleinen Messbereichen macht sich der Druckeinfluss als druckproportionalen Signaloffset bemerkbar. Gasspezifische Größenordnung: < 0,02% H2 äquivalent pro 100 mbar |
Nachweisgrenze1 | ≤ 0,5% der Messspanne (bei Signaldämpfung: 1 sec) |
Linearität 1 | ≤ 0,5% der Messspanne |
Reproduzierbarkeit 1 | ≤ 0,5% der Messspanne |
Messsignaldrift 1 | Null: ≤ 1% der Messspanne pro Woche |
Einfluss der | Null: ≤ 1% der Messspanne pro 10 K |
Umgebungstemperatur im Betrieb | zulässiger Temperaturbereich: +5 .. +45°C |
Schräglagen-Einfluss | kein Einfluss |
| CONTHOS 3E 19"-Einschubgehäuse | CONTHOS 3F Feldgehäuse | CONTHOS 3F - Ex p | CONTHOS 3F - HT Hochtemperatur-Ausführung | |
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Technische Änderungen vorbehalten | ||||
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Medienberührende Werkstoffe | ||||
WLF-Detektor | Al2O3-Keramik und Saphir, Platin, Glas und SiOx-beschichtete Pt-Messelemente | |||
Messgasleitungen | Standard: PTFE / PFA Optional: Edelstahlverrohrung | Standard: PTFE / PFA Optional: Edelstahlverrohrung | Edelstahlverrohrung | |
Messgasanschlüsse | Standard: Edelstahl SS 316 (ähnlich 1.4401) | |||
Optional: Swagelok® -Rohrverschraubungen für ø¼" Optional: NPT-¼" (Innengew.) | Optional: Swagelok® -Rohrverschraubungen für ø¼" |
| Optional: Swagelok® -Rohrverschraubungen für ø¼" | |
Option: PFA-Verschraubungen für Kunststoffschläuche DN 4/6 | ||||
| Gemeinsame Technische Daten CONTHOS 3E | CONTHOS 3F | CONTHOS 3F - Ex p | CONTHOS 3F - HT | |
|---|---|
Technische Änderungen vorbehalten | |
Datenausgabe, Ein- und Ausgänge | |
Bedienerschnittstelle | LC-Display (40 Zeichen x 16 Zeilen) + Balkendiagramm Analysatorstatus als Klartextbeschreibung sowie Meldung über Digital-Ausgänge Sprache: umschaltbar zw. deutsch & englisch |
Messsignalausgänge | 2 unabhängig voneinander parametrierbare, galvanisch-getrennte Analogausgänge (mit gemeinsamer Masse; Verfügbare Ausgangspegel: 0 - 20 mA, 4 - 20 mA, 4 - 20 mA mit überlagertem Gerätestatus (nach NAMUR-NE 43) sowie Testsignale (0, 4, 10, 12 und 20 mA) |
Digital-Ausgänge | Sammel-Statusmeldungen (gemäß NAMUR NE 107) über Relaiskontakte (28 V max.; 350 mA max.): AUSFALL (DO 1) | WARTUNGSBEDARF (DO 2) | FUNKTIONSKONTROLLE (Wartung) (DO 3) |
Analog-Eingänge | 3 galvanisch-getrennte, parametrierbare Analog-Eingangskanäle zur Querempfindlichkeitskorrektur |
Querempfindlichkeitskorrektur | 3 Rechenkanäle für die statische und/oder dynamische Querempfindlichkeitskorrektur (dynamische Korrektur nur in Verbindung mit der optionalen Analogeingangskarte bzw. RS-485) |
Digital I/O | Digitale Eingänge: 8 parametrierbare, galvanisch getrennte Eingänge (6 - 24 VDC; 10 mA max.)
Digitale Ausgänge: 7 parametrierbare Relaisausgänge (28 V max.; 350 mA max.)
(Bemerkung: Die Digital I/O-Hardware kann nicht zusammen mit der RS-485 Schnittstellen-Hardware eingesetzt werden.) |
RS-485 | mit Modbus-Kommunikationsprotokoll, galvanisch getrennt |
Service-Schnittstelle | nicht-galvanisch-getrennte, serielle Schnittstelle für den Zugriff auf die Geräte-Konfiguration |
1 Druck und Temperatur konstant
- Die Stabilitätsangaben gelten für den Betrieb des Analysators mit reinen Flaschengasen. Bei Betrieb mit Prozessgasen können je nach Gasbeschaffenheit und Gasaufbereitungsaufwand hiervon abweichende Stabilitätswerte auftreten.
- Sofern nicht separat in den Unterlagen vermerkt, ist der CONTHOS Gasanalysator in Bezug auf den Explosionsschutz weder eigensicher noch ex-geschützt ausgeführt.
- Der CONTHOS darf nicht für die Analyse von zündfähigen Gasgemischen eingesetzt werden. Bei der Zuführung von brennbaren oder toxischen Gasen in den Analysator bzw. bei Aufstellung des Gerätes in ex-gefährdeter Umgebung sind kundenseitig die notwendigen Maßnahmen zur Einhaltung der entsprechenden Vorschriften vorzunehmen.
- Der Betreiber hat dafür Sorge zu tragen, dass das Messgas staubfrei und trocken zum Analysator gelangt.
Downloads 
CONTHOS 3-TCD | Wärmeleitfähigkeits (WLD)-Gasanalysator
Applikationsfragebogen
CONTHOS 3-TCD Applikationsfragebogen
Broschüre
CONTHOS 3-TCD | Wärmeleitfähigkeits (WLD)-Wasserstoff-Gasanalysator - Produkt-Highlights
Produktdatenblätter
CONTHOS 3-TCD | Wärmeleitfähigkeits (WLD)-Wasserstoff-Gasanalysator
CONTHOS 3-TCD Ex p | ATEX Wärmeleitfähigkeits (WLD)-Wasserstoff-Gasanalysator
CONTHOS 3-TCD HT | Hochtemperatur Wärmeleitfähigkeits (WLD)-Wasserstoff-Gasanalysator
CONTHOS 3
Applikations-Datenblätter
Iron and Steel production – blast furnace - Process Gas Analyzer (Englisch)
Heat Treatment and Hardening Process - Hydrogen Process Gas Analyzer (Englisch)
Water Electrolysis Process - Hydrogen Process Gas Analyzer (Englisch)
Hydrogen Cooled Generators - TCD Process Gas Analyzer (Englisch)
Coal Gasification Gas Processing - Process Gas Analyzer (Englisch)
Air Separation Plant and Bottling - Process Gas Analyzer (Englisch)
Synthesis Gas - Syngas Processing - Hydrogen Process Gas Analyzer (Englisch)
High Temperature Applications - Hydrogen Process Gas Analyzer (Englisch)
Refinery Continuous Catalyst Regeneration - TCD Process Gas Analyzer (Englisch)
Technische Änderungen vorbehalten