技術文章

您的位置

首頁技術文章

四點分享E+H 電導率測量系統(tǒng)應用案例全解

點擊次數(shù)：114 更新時間：2026-01-15

E+H CLD132-PCS138AB1 電導率測量系統(tǒng)應用案例全解

CLD132-PCS138AB1 作為 E+H Smartec S 系列核心產(chǎn)品，憑借電感式無電極設計、Memosens 數(shù)字接口與衛(wèi)生級結構，在食品飲料、制藥、化工等行業(yè)實現(xiàn)高精度電導率 / 濃度測量，以下為六大典型應用案例，含技術方案、實施效果與行業(yè)價值。

一、食品飲料行業(yè)應用案例

1. 啤酒釀造麥汁濃度實時監(jiān)控

應用場景：某國際啤酒集團糖化車間，需精確控制麥汁煮沸過程中糖度 (電導率對應)，確保產(chǎn)品一致性

解決方案：

安裝位置：煮沸鍋出口管道，NW25 衛(wèi)生夾鉗連接 (適配 Keofitt 440014 閥體取樣點)
測量參數(shù)：電導率 0-200mS/cm，溫度 80-100℃，響應時間≤2s
控制邏輯：CLD132-PCS138AB1+PLC 聯(lián)動，實時調整蒸汽閥門開度
實施效果：
麥汁濃度控制精度提升至 ±0.1°P，產(chǎn)品合格率提高 2.3%
減少原料浪費 15%，年節(jié)約成本約 80 萬元
CIP 清洗周期延長至 14 天 (傳統(tǒng)電極式為 7 天)，維護成本降低 50%

2. 乳制品 CIP 清洗液濃度管理

應用場景：國內大型乳業(yè)集團，需監(jiān)控 NaOH (0.5-2%) 和 HNO?(0.8-1.5%) 清洗液濃度，確保設備清潔度

解決方案：

傳感器安裝：CIP 回液管道，PEEK 材質耐受酸堿腐蝕
系統(tǒng)配置：CLD132 變送器 + PCS138AB1 傳感器 + Memosens 數(shù)字電纜
報警設置：濃度低于下限自動補充藥劑，高于上限稀釋
實施效果：
清洗液濃度控制精度 ±0.05%，符合 3A 衛(wèi)生標準
CIP 用水減少 20%，化學藥劑消耗降低 12%
避免因清洗不導致的產(chǎn)品批次污染，年減少損失約 120 萬元

3. 軟飲料生產(chǎn)線相分離監(jiān)測

應用場景：某飲料廠 PET 瓶灌裝線，需在產(chǎn)品切換時 (如從可樂到橙汁) 精準檢測水 / 產(chǎn)品界面，防止交叉污染

解決方案：

安裝位置：產(chǎn)品切換閥后管道，垂直安裝避免氣泡干擾
技術優(yōu)勢：超快速溫度響應 (t90<26s)，適應產(chǎn)品溫度變化 (10-35℃)
控制流程：電導率突變 (水 10μS/cm→產(chǎn)品 1000μS/cm) 觸發(fā)閥門切換信號
實施效果：
產(chǎn)品切換時間從 15 分鐘縮短至 5 分鐘，生產(chǎn)線效率提升 67%
減少過渡產(chǎn)品浪費約 300L / 批次，年節(jié)約成本約 50 萬元
實現(xiàn)零交叉污染，客戶投訴率降低 90%

二、制藥行業(yè)應用案例

1. 注射用水 (WFI) 系統(tǒng)在線監(jiān)控

應用場景：某生物制藥企業(yè)，需符合 USP/EP 標準，實時監(jiān)測注射用水電導率 (≤1.3μS/cm@25℃)

解決方案：

測量點：純化水儲罐出口、分配系統(tǒng)循環(huán)回路
系統(tǒng)配置：CLD132-PCS138AB1 (0.01μS/cm~2000mS/cm 寬量程)+ 溫度補償 (Pt100)
數(shù)據(jù)上傳：通過 HART 協(xié)議接入 SCADA 系統(tǒng)，自動生成 GMP 合規(guī)記錄
實施效果：
測量精度 ±0.01μS/cm，滿足 USP<645>電導率要求
24 小時連續(xù)監(jiān)控，異常報警響應時間 < 10s，避免不合格水進入生產(chǎn)
減少人工取樣頻率 80%，年節(jié)省 QA 人力成本約 30 萬元

2. 無菌原料藥 CIP/SIP 過程驗證

應用場景：某抗生素生產(chǎn)企業(yè)，需驗證 CIP 清洗 (130℃，2bar) 和 SIP 滅菌 (121℃，30min) 效果

解決方案：

傳感器選型：PCS138AB1 耐受 135℃高溫，符合 FDA 材質標準
安裝方式：反應釜底部排污口，與 Keofitt 無菌取樣閥聯(lián)動
驗證邏輯：清洗結束時電導率≤5μS/cm 確認清洗合格，滅菌后監(jiān)測冷凝水電導率
實施效果：
CIP/SIP 過程自動化驗證，符合 FDA 21 CFR Part 11 要求
滅菌周期縮短 10%，設備利用率提高 8%
傳感器無電極污染，使用壽命達 5 年 (傳統(tǒng)電極式為 1-2 年)

三、化工與工業(yè)過程應用案例

1. 酸堿中和反應終點控制

應用場景：某精細化工企業(yè)，需控制 NaOH 與 H?SO?中和反應終點 (pH=7 對應特定電導率值)

解決方案：

安裝位置：反應釜出口管道，壓力 0-6bar，溫度 25-80℃
控制策略：CLD132-PCS138AB1 實時測量電導率，反饋控制酸堿進料泵
技術優(yōu)勢：平衡式測量電路，抗介質粘度變化 (1-100cP) 影響
實施效果：
反應終點控制精度提升至 ±0.05pH，產(chǎn)品純度提高 3%
減少中和劑過量使用 18%，年節(jié)約原料成本約 90 萬元
反應時間縮短 20%，產(chǎn)能提升 15%

2. 電鍍廢水處理在線監(jiān)測

應用場景：某汽車零部件電鍍廠，需監(jiān)測含鉻廢水處理過程中電導率變化，確保達標排放 (≤100μS/cm)

解決方案：

測量點：中和池出口、反滲透系統(tǒng)進水 / 濃水
系統(tǒng)配置：CLD132-PCS138AB1 + 防爆型變送器 (防護等級 IP65)
聯(lián)動控制：電導率超標時自動啟動深度處理單元
實施效果：
廢水排放達標率高，避免環(huán)保罰款
水資源回收率提高 25%，年節(jié)約用水成本約 40 萬元
傳感器耐污染，維護周期延長至 6 個月，降低運維成本

四、衛(wèi)生級取樣系統(tǒng)配套應用 (與 Keofitt 440014 閥體聯(lián)動)

應用場景：某跨國食品集團，需在無菌生產(chǎn)線實現(xiàn) "測量 - 取樣 - 分析" 一體化，避免二次污染

解決方案：

組件	型號	功能	連接方式
電導率測量	CLD132-PCS138AB1	實時監(jiān)測介質電導率	NW25 衛(wèi)生夾鉗直接連接
無菌取樣	Keofitt 440014 閥體	無菌取樣，避免交叉污染	與傳感器并聯(lián)安裝
控制閥門	ASCO 8263 系列	自動控制取樣流程	NPT 轉 NW25 適配器
數(shù)據(jù)采集	PLC+SCADA	記錄測量數(shù)據(jù)與取樣事件	Memosens 數(shù)字接口
實施效果：

實現(xiàn)無菌環(huán)境下的在線測量與取樣，符合 GMP 要求
取樣過程時間從 3 分鐘縮短至 30 秒，效率提升 500%
消除人工取樣誤差，數(shù)據(jù)一致性提高 95%

五、應用案例核心技術優(yōu)勢總結

技術特性	應用價值	案例驗證效果
電感式無電極設計	無極化 / 污染問題，維護周期延長 80%	啤酒廠 CIP 周期從 7 天延長至 14 天
Memosens 數(shù)字接口	即插即用，熱插拔無需校準	制藥廠傳感器更換時間從 2 小時縮短至 10 分鐘
寬量程測量	0.01μS/cm~2000mS/cm，適配多種介質	化工中和反應覆蓋全量程，無需更換傳感器
衛(wèi)生級結構	3A/EC1935 認證，耐受 CIP/SIP	乳制品行業(yè)通過 FDA 現(xiàn)場審計
快速響應	≤2s，適用于相分離與過程控制	飲料廠產(chǎn)品切換時間縮短 67%