eCHEM TpHD – Sensore digitale di pH differenziale a immersione
Il TpHD di TriOS è un sensore digitale di pH differenziale progettato per il monitoraggio continuo in applicazioni ambientali e industriali, in particolare in contesti complessi come acque reflue, processi chimici e impianti di trattamento. La misura differenziale, basata su più elettrodi, garantisce un’elevata stabilità del segnale anche in presenza di disturbi elettrici e condizioni operative critiche.
Il sensore utilizza una tecnologia elettrochimica avanzata con salt bridge a doppia separazione ceramica, che protegge l’elettrolita interno dalla contaminazione e riduce in modo significativo le derive di misura. Questa soluzione consente intervalli di manutenzione più lunghi e una maggiore affidabilità nel tempo, anche in ambienti fortemente sporchi o con elevata variabilità di processo.
Compatibile con i controller TriBox di TriOS, il TpHD si integra facilmente in sistemi di acquisizione dati e piattaforme di monitoraggio tramite interfaccia RS-485 con protocollo Modbus RTU. È disponibile con cavo fisso da 2 m o 10 m e consente la misura simultanea del valore di pH e della temperatura, con compensazione automatica tramite sensore Pt1000.
Vantaggi
- Tecnologia di misura differenziale ad alta stabilità
- Salt bridge con barriera contro contaminazioni e derive
- Comunicazione digitale affidabile e priva di interferenze
- Ridotte esigenze di manutenzione
- Configurazione “plug & play” con controller TriBox
- Misura continua e in tempo reale
Applicazioni
- Acque reflue industriali e civili
- Processi chimici e industriali
- Monitoraggio di acque superficiali e marine
- Impianti di trattamento e neutralizzazione
Con il termine sensore digitale si intende un dispositivo che elabora il segnale di misura direttamente al proprio interno e trasmette al sistema di acquisizione un dato già digitalizzato. A differenza dei sensori analogici, il segnale non è soggetto a disturbi, attenuazioni o interferenze lungo il cavo, garantendo una maggiore affidabilità della misura e una comunicazione stabile con il controller tramite protocolli digitali standard.
Il TpHD è progettato per installazioni a immersione diretta o in configurazione bypass, grazie alla compatibilità con gli accessori dedicati della serie eCHEM. La presenza di un preamplificatore incapsulato protegge l’elettronica da umidità e infiltrazioni e consente il posizionamento del sensore fino a centinaia di metri dal controller, mantenendo l’integrità del segnale.
Il sensore memorizza internamente i dati di calibrazione, permettendo una reale configurazione plug & play: in caso di sostituzione o spostamento, non è necessario ricalibrare il sistema di controllo. La compensazione automatica della temperatura è gestita dal sensore Pt1000 integrato.
Accessori
Per installazioni in linea o su circuiti di campionamento è disponibile una Flow Cell dedicata per sensori eCHEM, che consente una misura continua in bypass, senza utilizzo di reagenti e con portate controllate. La struttura modulare permette di adattare facilmente il sistema alle esigenze dell’impianto.
TriOS fornisce inoltre accessori di installazione meccanica per il montaggio in tubazioni o vasche, inclusi adattatori filettati (NPT e G) e sistemi di supporto per installazioni fisse. Per la calibrazione periodica sono disponibili soluzioni tampone pH 4 e pH 7, oltre a salt bridge ed elettrolita sostituibili, progettati per estendere la vita utile del sensore.
Il TpHD è progettato per richiedere una manutenzione ridotta; tuttavia, in presenza di elevato carico organico o forte sporcamento, si raccomandano controlli periodici, pulizia dell’elettrodo e sostituzione programmata di elettrolita e salt bridge in funzione delle condizioni operative.
Caratteristiche tecniche
| Tecnologia di misurazione | Elettrodo di pH differenziale con elettrodo di riferimento aggiuntivo |
|---|---|
| Principio di misura | Potenziometria differenziale |
| Parametri | pH, temperatura |
| Campo di misura pH | 0…14 pH |
| Intervallo di temperatura | 0…+65 °C |
| Risoluzione pH | 0,01 pH |
| Risoluzione temperatura | 0,1 °C |
| Precisione pH | ± 0,06 pH |
| Precisione temperatura | ± 0,5 °C |
| Deviazione di linearità | ± 0,1 pH |
| Tempo di avviamento | < 5 min |
| Deriva a breve termine (24 h) | ≤ 0,03 pH |
| Deriva a lungo termine (1 settimana) | ≤ 0,05 pH |
| Tempo di risposta | T10 (↑/↓) < 2 s; T90 (↑/↓) ≤ 5 s |
| Compensazione della temperatura | Pt1000 |
| Intervallo di misura | 2 s |
| Materiale alloggiamento | PPS / PET / PVDF / NBR / ceramica / vetro pH |
| Dimensioni (L × Ø) | ~ 225 × 32 mm |
| Peso | ~ 180 g |
| Interfaccia | RS-485, Modbus RTU |
| Consumo | 0,2 W |
| Alimentazione | 12–24 VDC (±10%) |
| Connessione | Connettore M12 a 8 pin |
| Cavo | 2 m o 10 m (fisso) |
| Manutenzione tipica | ≤ 0,5 ore/mese |
| Intervallo calibrazione/manutenzione | 4 settimane (tipico) |
| Pressione massima (con cavo fisso) | 3 bar |
| Pressione massima in cella di deflusso | 1 bar (2…4 L/min) |
| Classe di protezione | IP68 |
| Temperatura del campione | +2…+40 °C |
| Temperatura ambiente | -5…+55 °C |
| Temperatura di stoccaggio | +5…+15 °C |
| Velocità del flusso in entrata | 0…3 m/s |
| Garanzia | 1 anno sull’elettronica; parti soggette a usura escluse |
La principale differenza tra TpH e TpHD riguarda la tecnologia di misura:
- il TpH utilizza una configurazione tradizionale a singolo elettrodo ed è adatto alla maggior parte delle applicazioni standard di monitoraggio del pH.
- Il TpHD, invece, impiega una misura di pH differenziale, basata su un elettrodo di riferimento aggiuntivo e su un sistema di separazione (salt bridge), che riduce in modo significativo le derive di misura e l’influenza di disturbi elettrici.
Questa soluzione rende il TpHD particolarmente indicato per applicazioni critiche, come acque reflue industriali, processi chimici complessi o ambienti con elevato sporcamento, dove sono richieste maggiore stabilità, affidabilità nel tempo e intervalli di manutenzione più lunghi.
TpH vs TpHD
| Caratteristica | TpH | TpHD |
|---|---|---|
| Tipo di misura | pH standard | pH differenziale |
| Tecnologia | Elettrodo singolo | Elettrodo differenziale con riferimento aggiuntivo |
| Stabilità in condizioni critiche | Buona | Molto elevata |
| Deriva di misura | Contenuta | Molto ridotta (salt bridge) |
| Applicazioni ideali | Monitoraggio pH standard | Processi industriali e ambienti complessi |
La Flow Cell per sensori eCHEM TriOS è una cella di misura per installazioni in bypass, che consente il funzionamento continuo dei sensori in condizioni di flusso controllato. Permette misure stabili e ripetibili senza l’uso di reagenti, semplificando integrazione e manutenzione.
Il TriBox3 è un controller digitale avanzato compatibile con tutti i sensori digitali TriOS, dotato di 4 ingressi seriali RS-232/RS-485, 6 uscite analogiche 4–20 mA e relè integrato. Supporta Modbus RTU e Modbus TCP, con connettività Ethernet (Wi-Fi opzionale) per l’integrazione in sistemi SCADA e PLC.
Il TriBox mini, controller digitale a 2 canali compatibile con tutti i sensori digitali TriOS, dotato di due uscite analogiche 4–20 mA. La comunicazione industriale avviene tramite Modbus RTU su RS-485, mentre la porta Ethernet consente l’accesso diretto all’interfaccia web per configurazione, visualizzazione dati e diagnostica.
Le soluzioni tampone pH TriOS sono soluzioni di riferimento certificate, utilizzate per la calibrazione e verifica periodica dei sensori di pH digitali. Consentono un controllo rapido e accurato della misura direttamente in campo, garantendo affidabilità e stabilità nel tempo.

