DE102019120442A1 - Verfahren zur Kalibration eines Analysenmessgerätes sowie Messstelle zur Analyse eines Prozessmediums und zur Kalibration eines Analysenmessgerätes - Google Patents

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Dagmar Kaschuba
Erik Hennings
Thomas Pfauch
Stephan Jugert
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalibration eines Analysenmessgerätes (2) in einer Messstelle (1), wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst:- Schließen des Auslassventils (11), so dass kein Prozessmedium durch das Auslassventil (11) an den Ablauf (4) abfließt,- Schließen des Einlassventils (10), so dass kein Prozessmedium vom ersten Zulauf (3) in die Messstelle (1) mehr eingespeist wird und sich ein vorbestimmtes Volumen an Prozessmedium in der Messstelle (1) befindet,- Einspeisen eines vorbestimmten Volumens des Kalibriermediums in die Messstelle (1) durch das Einlassventil (10) von dem zweiten Zulauf (5),- Umwälzen des Kalibriermediums durch die Pumpe (14), so dass der Strömungskreislauf (S) erzeugt wird und das Analysenmessgerät (2) durch das Kalibriermedium angeströmt wird,wobei eine vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermediums durch die Pumpe (14) eingestellt wird,- Erfassen eines ersten Messwertes durch das Analysenmessgerät (2) für eine Kalibration,- Mindestens einmal wiederholen der Schritte des Einspeisens eines vorbestimmten Volumens des Kalibriermediums in die Messstelle (1), des Umwälzens des Kalibriermediums durch die Pumpe (14) und des Erfassens eines weiteren Messwertes für die Kalibration des Analysenmessgeräts (2),- Auswerten des ersten Messwertes und der nachfolgenden Messwerte und Durchführung der Kalibration des Analysenmessgeräts (2) basierend auf der Auswertung des ersten Messwertes und der nachfolgenden Messwerte.

Description

  • Die Erfindung betrifft verschiedene Verfahren zur Kalibration eines Analysenmessgerätes sowie eine Messstelle zur Analyse eines Prozessmediums und Kalibration eines Analysenmessgerätes.
  • In der Analysemesstechnik, insbesondere im Bereich der Wasserwirtschaft, der Umweltanalytik, im industriellen Bereich, z.B. in der Lebensmitteltechnik, der Biotechnologie und der Pharmazie, sowie für verschiedenste Laboranwendungen sind Messgrößen wie der pH-Wert, die Leitfähigkeit, oder auch die Konzentration von Analyten, wie beispielsweise Ionen oder gelösten Gasen in einem gasförmigen oder flüssigen Messmedium von großer Bedeutung. Diese Messgrößen können beispielsweise mittels Analysenmessgeräte, insbesondere elektrochemischer Sensoren erfasst und/oder überwacht werden, wie zum Beispiel potentiometrische, amperometrische, voltammetrische oder coulometrische Sensoren, oder auch Leitfähigkeitssensoren.
  • Im Bereich der Wasserwirtschaft, insbesondere bei der Überwachung von Trinkwasser, Ballastwasser in Schiffen, Wasser in Schwimmbädern, werden sogenannte Desinfektionssensoren eingesetzt, welche dazu geeignet sind, unterschiedliche Parameter, z.B. Chlor, Chlordioxid, Brom, Wasserstoffperoxid usw. zu messen. Diese Sensoren kommen zum Einsatz, wenn der Gehalt der jeweiligen Spezies überwacht werden muss, um einen antibakteriellen Zustand der Prozessanlagen zu gewährleisten.
  • Desinfektionssensoren zeigen zudem eine Abhängigkeit des Messwertes von der Anströmung der Sensormembran. Für zuverlässige Messergebnisse ist es daher wichtig die Anströmung zu kennen und diese präzise einstellen zu können.
  • Desinfektionssensoren sind meist Teil einer Messstelle oder gar eines Regelkreises. Messstellen können z.B. als Durchflussarmaturen oder als Einschraubstutzen ausgeführt sein. Durchflussarmaturen werden gegenüber Einschraubstutzen bevorzugt, da mit diesen die Strömung an der Sensormembran eingestellt werden kann.
  • Desinfektionssensoren arbeiten zumeist nach einem elektrochemischen Messprinzip. Durch elektrochemische Reaktion, Temperatureinflüsse oder durch die chemischen Prozessbedingungen selbst, erfährt der Sensor eine Verschiebung des Messsignals, welche sich in einer veränderten Sensorcharakteristik widerspiegeln kann.
    Zur Gewährleistung einer ausreichenden Messgenauigkeit ist es erforderlich den Sensor zu kalibrieren und Nullpunkt und/oder Steilheit zu justieren.
  • Herkömmliche Desinfektionssensoren werden zur Kalibration aus der Armatur ausgebaut und in einem gesonderten Gefäß mit Referenzmaterialien für die Nullpunkt- und/oder Steilheitsermittlung beaufschlagt. Eine andere Möglichkeit der Kalibration besteht in einer Probenahme an der Armatur und der Vermessung dieser Probe über ein Referenzmessverfahren. Im Falle von Chlor mit dem so genannten kolorimetrischen DPD-Tests. Im Resultat ist eine Offset- oder Steilheitskorrektur des Desinfektionssensors nur mit nicht zu verachtendem Aufwand möglich.
  • Die DPD-Testmethode weist jedoch einen nicht vernachlässigbaren Messfehler auf, welcher bei der Justage des Desinfektionssensors auf diesen übertragen werden kann.
  • Eine Vielzahl von zum Teil komplexen Arbeitsschritten sind somit zur Kalibration eines Desinfektionssensors erforderlich. Diese Arbeitsschritte stellen ein Fehlerrisiko für eine Fehljustage des Desinfektionssensors dar, welche unter Umständen vom Benutzer im Betrieb des Desinfektionssensors nicht erkannt werden kann.
  • Zudem weißt das bisher bekannte Kalibrationsverfahren den Nachteil auf, dass der Desinfektionssensor während der Kalibration zumeist anderen Strömungsverhältnissen, anderen Temperaturen, anderen Zusammensetzungen der Wassermatrix zur Referenzlösung als in der Prozess-Durchflussarmatur ausgesetzt wird, wodurch Messfehler generiert werden können.
  • Der Ausbau des Desinfektionssensors aus der Armatur stellt außerdem einen zusätzlichen Aufwand für den Betreiber der Messstelle dar.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Kalibrationsverfahren bereitzustellen, welches die oben genannten Nachteile vermeidet.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Kalibration eines Analysenmessgerätes in einer Messstelle gemäß Anspruch 1 gelöst.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst zumindest die folgenden Schritte:
    • - Bereitstellen einer von einem Prozessmedium durchflossenen Messstelle und eines Analysenmessgerätes, wobei die Messstelle ein Einlassventil, ein Auslassventil, einen Analysenbehälter, einen Dosierbehälter und eine Pumpe aufweist, wobei das Einlassventil mit einem ersten Zulauf, für ein Einspeisen des Prozessmediums, einem zweiten Zulauf für ein Einspeisen eines Kalibriermediums, dem Analysenbehälter und dem Dosierbehälter verbunden ist, wobei das Auslassventil mit einem Ablauf, dem Analysenbehälter und dem Dosierbehälter verbunden ist, wobei das Einlassventil, der Analysenbehälter, der Dosierbehälter und das Auslassventil derart miteinander verbunden sind, dass ein Strömungskreislauf in der Messstelle realisierbar ist, wobei die Pumpe derart angeordnet ist, dass sie dazu geeignet ist, den Strömungskreislauf zu erzeugen, wobei das Analysenmessgerät im Analysenbehälter angeordnet ist und mit dem Prozessmedium in Kontakt ist,
    • - Schließen des Auslassventils, so dass kein Prozessmedium durch das Auslassventil an den Ablauf abfließt,
    • - Schließen des Einlassventils, so dass kein Prozessmedium vom ersten Zulauf in die Messstelle mehr eingespeist wird und sich ein vorbestimmtes Volumen an Prozessmedium in der Messstelle befindet,
    • - Einspeisen eines vorbestimmten Volumens des Kalibriermediums in die Messstelle durch das Einlassventil von dem zweiten Zulauf,
    • - Umwälzen des Kalibriermediums durch die Pumpe, so dass der Strömungskreislauf erzeugt wird und das Analysenmessgerät durch das Kalibriermedium angeströmt wird, wobei eine vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermediums durch die Pumpe eingestellt wird,
    • - Erfassen eines ersten Messwertes durch das Analysenmessgerät für eine Kalibration,
    • - Mindestens einmal wiederholen der Schritte des Einspeisens eines vorbestimmten Volumens des Kalibriermediums in die Messstelle, des Umwälzens des Kalibriermediums durch die Pumpe und des Erfassens eines weiteren Messwertes für die Kalibration des Analysenmessgeräts,
    • - Auswerten des ersten Messwertes und der nachfolgenden Messwerte und Durchführung der Kalibration des Analysenmessgeräts basierend auf der Auswertung des ersten Messwertes und der nachfolgenden Messwerte.
  • Anhand des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Kalibration eines Analysenmessgerätes wird eine besonders präzise Kalibration eines Analysenmessgerätes im Prozesseinbauzustand ermöglicht. Durch das widerholte Einspeisens des Analyten muss die Konzentration des Analyten im Prozessmedium nicht bekannt sein, sondern wird durch den Konzentrationsanstieg des Analyten im Prozessmedium ermittelt.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt vor dem Schritt des Schließens des Einlassventils ein Schritt des Messens des Prozessmediums durch das Analysenmessgerät und ein Schritt des Messens der Strömungsgeschwindigkeit des Prozessmediums durch ein Durchflussmessgerät und wobei beim Schritt des Umwälzens des Kalibriermediums durch die Pumpe die vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermediums derart eingestellt wird, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermediums der gemessenen Strömungsgeschwindigkeit des Prozessmediums entspricht.
  • Durch Kalibration bei derselben Strömungsgeschwindigkeit wie im Messbetrieb wird eine genauere Kalibration möglich.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das Analysenmessgerät eine Querempfindlichkeit zum Kalibriermedium auf, wobei der Schritt des Kalibrierens des Analysenmessgeräts eine Kalibration ist, welche auf der Querempfindlichkeit zum Kalibriermedium basiert.
  • Somit ist es möglich, verschiedene Sensoren durch ein Kalibriermedium gleichzeitig zu kalibrieren.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung enthält das Kalibriermedium eine Metallstandardlösung. Somit ist die Kalibration besonders einfach.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Kalibriermedium vollentsalztes Wasser und eine Stammlösung eines Analyten.
  • Hierdurch wird das Kalibriermedium erst vor Ort und zu dem Zeitpunkt, wann es benötigt wird, erzeugt, wodurch die Autonomiedauer des Kalibrationsverfahrens erhöht wird.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Messstelle zur Analyse eines Prozessmediums und zur Kalibration eines Analysenmessgerätes gemäß Anspruch 6.
  • Die erfindungsgemäße Messstelle umfasst:
    • ein Einlassventil, ein Auslassventil, einen Analysenbehälter, einen Dosierbehälter und eine Pumpe mit einer regelbaren Förderrate,
    • wobei das Einlassventil mit einem ersten Zulauf für ein Einspeisen eines Prozessmediums, einem zweiten Zulauf für ein Einspeisen eines Kalibriermediums, dem Analysenbehälter und dem Dosierbehälter verbunden ist,
    • wobei das Auslassventil mit einem Ablauf, dem Analysenbehälter und dem Dosierbehälter verbunden ist,
    • wobei das Einlassventil, der Analysenbehälter, der Dosierbehälter und das Auslassventil derart miteinander verbunden sind, dass ein Strömungskreislauf in der Messstelle realisierbar ist,
    • wobei die Pumpe derart angeordnet ist, dass sie dazu geeignet ist, den Strömungskreislauf zu erzeugen,
    • wobei das Analysenmessgerät im Analysenbehälter derart angeordnet ist, dass das Analysenmessgerät vom Strömungskreislauf anströmbar ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Messstelle des Weiteren einen Bypasskanal, welcher den ersten Zulauf und den Ablauf verbindet, um einen Teil des Prozessmedium vom ersten Zulauf am Analysenbehälter und am Dosierbehälter vorbei zum Ablauf zu führen, wobei im Bypasskanal ein erstes Antriebsmittel der Pumpe angeordnet ist und ein zweites Antriebsmittel der Pumpe im Strömungskreislauf angeordnet ist, wobei das erste Antriebsmittel dazu geeignet ist, das zweite Antriebsmittel anzutreiben.
  • Somit ist die Messstelle dazu geeignet, das erste Antriebsmittel stromlos über das zweite Antriebsmittel anzutreiben. Ebenso ist die Messstelle somit dazu geeignet, durch das erste Antriebsmittel und das zweite Antriebsmittel, die im Bypasskanal herrschende Strömungsgeschwindigkeit auf den Strömungskreislauf in der Messstelle abzubilden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Einlassventil als Mehrwegeventil ausgestaltet.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Analysenmessgerät ein Chlorsensor und/oder ein Chlordioxidsensor und/oder ein Bromsensor und/oder ein pH-Sensor und/oder ein Leitfähigkeitssensor und/oder ein Gelöst-Sauerstoff-Sensor.
  • Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert. Es zeigen:
    • 1: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Messstelle,
    • 2: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Messstelle aus 1 mit einem Bypasskanal,
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Messstelle 1. Gemäß einer Ausführungsform ist die Messstelle 1 eine Durchflussmessstelle. Die Messstelle 1 umfasst ein Einlassventil 10, ein Auslassventil 11, einen Analysenbehälter 12, einen Dosierbehälter 13 und eine Pumpe 14. Im Analysenbehälter 12 ist ein Analysenmessgerät 2 angeordnet.
  • Das Einlassventil 10 ist mit einem ersten Zulauf 3 für ein Einspeisen eines Prozessmediums, einem zweiten Zulauf 5 für ein Einspeisen eines Kalibriermediums, dem Analysenbehälter 12 und dem Dosierbehälter 13 verbunden.
  • Das Auslassventil 11 ist mit einem Ablauf 4, dem Analysenbehälter 12 und dem Dosierbehälter 13 verbunden. Das Einlassventil 10 ist vorzugsweise als Mehrwegeventil, zum Beispiel als Vier-Wege-Ventil ausgestaltet. Das Einlassventil 10 kann in einer Ausführungsform derart ausgeführt werden, dass die vier Wege des Einlassventils 10 räumlich getrennt angeordnet sind.
  • Das Einlassventil 10, der Analysenbehälter 12, der Dosierbehälter 13 und das Auslassventil 11 sind derart miteinander verbunden, dass ein Strömungskreislauf S in der Messstelle 1 realisierbar ist. Die Pumpe 14 ist derart angeordnet, dass sie dazu geeignet ist, den Strömungskreislauf S zu erzeugen. In 1 ist die Pumpe 14 zwischen dem Einlassventil 10 und dem Dosierbehälter 13 angeordnet. Jedoch kann die Pumpe 14 auch an anderen Stellen innerhalb des Strömungskreislaufes S angeordnet sein. Die Pumpe 14 weist eine regelbare Förderrate auf. Das Analysenmessgerät 2 ist im Analysenbehälter 12 derart angeordnet, dass das Analysenmessgerät 2 vom Strömungskreislauf S anströmbar ist.
  • Das Analysenmessgerät 2 ist zum Beispiel ein Chlorsensor und/oder ein Chlordioxidsensor und/oder ein Bromsensor und/oder ein pH-Sensor und/oder ein Leitfähigkeitssensor und/oder ein Gelöst-Sauerstoff-Sensor.
  • 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Messstelle 1 mit einem sogenannten Bypasskanal 6. Der Bypasskanal 6 verbindet den ersten Zulauf 3 und den Ablauf 4, um das Prozessmedium vom ersten Zulauf 3 zum Ablauf 4 zu führen. Der Bypasskanal 6 ermöglicht eine Teilmenge des Prozessmediums vom ersten Zulauf 3 an dem Analysenbehälter 12 und dem Dosierbehälter 13 vorbei direkt zum Ablauf 4 zu führen. Im Bypasskanal 6 ist ein erstes Antriebsmittel 15 der Pumpe 14 angeordnet und ein zweites Antriebsmittel 16 der Pumpe ist im Strömungskreislauf S angeordnet. Das erste und zweite Antriebsmittel 15, 16 ist zum Beispiel ein Schaufelrad oder eine Turbinenart. Das erste Antriebsmittel 15 ist dazu geeignet, das zweite Antriebsmittel 16 anzutreiben. Das erste Antriebsmittel 15 ist zum Beispiel über eine Antriebswelle mit dem zweiten Antriebsmittel 16 verbunden. Zwischen dem ersten Antriebsmittel 15 und dem zweiten Antriebsmittel 16 kann auch ein Übersetzungsmittel, zum Beispiel ein Getriebe, angeordnet sein, um unterschiedliche Drehzahlen der zwei Antriebsmittel 15, 16 zu erzielen.
  • 2 zeigt des Weiteren ein Durchflussmessgerät 7, welches zwischen dem Einlassventil 10 und dem Analysenbehälter 12 angeordnet ist. Das Durchflussmessgerät 7 kann selbst verständlich an anderen Positionen im Strömungskreislauf S angeordnet sein. Das Durchflussmessgerät 7 ermöglicht die Messung einer Strömungsgeschwindigkeit. Selbstverständlich kann das Durchflussmessgerät 7 auch in den in 1 oder 3 dargestellten Messstellen 1 verwendet werden (dort nicht gezeigt). Alternativ oder ergänzend kann die Pumpe 14 zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit verwendet werden.
  • Im Folgenden wird das Verfahren zur Kalibration per Standardaddition des Analysenmessgeräts 2 beschrieben.
  • In einem ersten Schritt wird die oben bzgl. 1 beschriebene Messstelle 1 bereitgestellt. Die Messstelle 1 wird derart bereitgestellt, dass die Messstelle 1 von dem Prozessmedium durchflossen wird. In anderen Worten ist die Messstelle 1 im Betrieb. Das Prozessmedium fließt somit vom ersten Zulauf 3 durch die Messstelle 1 bis zum Ablauf 4.
  • Das Prozessmedium wird vom ersten Zulauf 3 durch den Analysenbehälter 12 zum Ablass 4 geführt. In diesem Fall ist das Einlassventil 10 so geschaltet, dass das Einlassventil 10 mit dem ersten Zulauf 3 und dem Analysenbehälter 12 kommuniziert und das Auslassventil 11 ist so geschaltet, dass das Auslassventil 11 nur mit dem Analysenbehälter 12 und dem Ablass 4 kommuniziert.
  • In einem nächsten Schritt wird das Auslassventils 11 geschlossen, so dass kein Prozessmedium durch das Auslassventil 11 an den Ablauf 4 abfließt.
  • Dann wird das Einlassventil 10 geschlossen, so dass kein Prozessmedium vom ersten Zulauf 3 in die Messstelle 1 mehr eingespeist wird. Dies bedeutet, dass sich eine vorbestimmte Menge an Prozessmedium zwischen dem Einlassventil 10 und dem Auslassventil 11 befindet.
  • Der Schritt des Schließens des Auslassventils 11 kann auch nach dem Schritt des Schließens des Einlassventils 10 erfolgen, so dass eine vorbestimmte Menge, welche geringer ist als die maximal von der Messstelle aufnehmbare Menge an Prozessmedium ist, in der Messstelle enthalten ist.
  • Optional kann vor dem Schritt des Schließens des Auslassventils 11 und des Schließens des Einlassventils 10 ein Schritt des Messens des Prozessmediums durch das Analysenmessgerät 2 und ein Schritt des Messens der Strömungsgeschwindigkeit des Prozessmediums durch ein Durchflussmessgerät 7 erfolgen.
  • Anschließend wird ein vorbestimmtes Volumen des Kalibriermediums in die Messstelle 1 durch den zweiten Zulauf 5 des Einlassventils 10 in die Messstelle 1 eingespeist. Als Kalibriermedium wird zum Beispiel eine Metallstandardlösung verwendet.
  • Alternativ kann als Kalibriermedium vollentsalztes Wasser und eine Stammlösung eines Analyten verwendet werden. Bei dieser Alternative umfasst der Schritt des Einspeisens ein getrenntes Einspeisen des vollentsalzten Wassers von dem Einspeisen der Stammlösung eines Analyten. Unter dem Begriff „getrennt“ wird hier verstanden, dass das vollentsalzte Wasser und die Stammlösung eines Analyten zeitlich getrennt in die Messstelle 1 eingespeist bzw. zusammengeführt werden. Alternativ können das vollentsalzte Wasser und die Stammlösung eines Analyten auch kurz vor der Einspeisung in die Messstelle 1 aus örtlich separaten Behältern zusammengeführt und somit zeitgleich in die Messstelle 1 eingespeist werden. Der Vorteil einer zeitlich getrennten Einspeisung bzw. örtlichen Trennung und Zusammenführung erst kurz vor Einspeisung in die Messstelle 1 ist, dass das derart bereitgestellte Kalibriermittel deutlich längere Haltbarkeitszeiten als das zusammengeführte Kalibriermittel oder bekannte Kalibriermittel, wie z.B. die Metallstandardlösung hat.
  • Als nächstes wird das Kalibriermedium und das Prozessmedium durch die Pumpe 14 umgewälzt, d.h. gemischt, so dass der Strömungskreislauf S erzeugt wird und das Analysenmessgerät 2 durch das Kalibriermedium-Prozessmedium-Gemisch angeströmt wird. Hierbei wird eine vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermedium-Prozessmedium-Gemischs durch die Pumpe 14 eingestellt.
  • Wie in 1 durch die Pfeile angedeutet, verläuft der durch die Pumpe 14 erzeugte Strömungskreislauf S in dieselbe Richtung wie die Flussrichtung des Prozessmediums im Messbetrieb. Der Strömungskreislauf S verläuft von dem Einlassventil 10, über den Analysenbehälter 12, über das Auslassventil 11, über den Dosierbehälter 13, über die Pumpe 14 zum Analysenbehälter 12. Das Einlassventil 10 und das Auslassventil 11 sind derart geöffnet, dass der Analysenbehälter 12 und der Dosierbehälter 13 miteinander fluidtechnisch kommunizieren.
  • Die vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit wird vorzugsweise derart eingestellt, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermedium-Prozessmedium-Gemischs der durch das Durchflussmessgerät gemessenen Strömungsgeschwindigkeit des Prozessmediums entspricht. Somit ist eine genaue Kalibration möglich, da die Einsatzbedingungen des Analysenmessgeräts 2, sprich die genaue Strömungsgeschwindigkeit, des Messbetriebs auch in dem Kalibrierbetrieb berücksichtigt werden.
  • In einem nächsten Schritt wird durch das Analysenmessgerät 2 ein erster Messwert für eine Kalibration per Standardaddition des Analysenmessgeräts 2 erfasst.
  • Als nächstes werden die Schritte des Einspeisens eines vorbestimmten Volumens des Kalibriermediums in die Messstelle 1, des Umwälzens des Kalibriermediums und des Prozessmediums durch die Pumpe 14 und des Erfassens eines weiteren Messwertes für die Kalibration des Analysenmessgeräts 2 mindestens einmal wiederholt.
  • Anschließend wird der erste Messwert und die nachfolgenden Messwerte ausgewertet und eine Kalibration des Analysenmessgeräts 2 per Standardaddition basierend auf der Auswertung des ersten Messwertes und der nachfolgenden Messwerte durchgeführt.
  • 2 zeigt eine Variante des in Bezug auf 1 beschriebenen Kalibrierverfahrens. Hierbei wird das erste Antriebsmittel 15 der Pumpe 14 während des Schritts des Umwälzens des Kalibriermedium-Prozessmedium-Gemischs durch das zweite Antriebsmittel 16 der Pumpe 14 angetrieben. Die Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermediums im Strömungskreislauf S wird hierbei über ein Einstellen eines Übersetzungsverhältnisses der miteinander mechanisch verbundenen ersten Antriebsmittel 15 und zweiten Antriebsmittel 16 eingestellt. In dieser Variante wird das Durchflussmessgerät 7 dazu verwendet, die Strömungsgeschwindigkeit im Strömungskreislauf S zu überprüfen.
  • Weitere Vorteile des beschriebenen Kalibrierverfahrens sind, dass bei Stoßdesinfektionen eine schnellere und genauere Messung möglich ist.

Claims (9)

  1. Verfahren zur Kalibration eines Analysenmessgerätes (2) in einer Messstelle (1), wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst: - Bereitstellen einer von einem Prozessmedium durchflossenen Messstelle (1) und eines Analysenmessgerätes (2), wobei die Messstelle (1) ein Einlassventil (10), ein Auslassventil (11), einen Analysenbehälter (12), einen Dosierbehälter (13) und eine Pumpe (14) aufweist, wobei das Einlassventil (10) mit einem ersten Zulauf (3), für ein Einspeisen des Prozessmediums, einem zweiten Zulauf (5) für ein Einspeisen eines Kalibriermediums, dem Analysenbehälter (12) und dem Dosierbehälter (13) verbunden ist, wobei das Auslassventil (11) mit einem Ablauf (4), dem Analysenbehälter (12) und dem Dosierbehälter (13) verbunden ist, wobei das Einlassventil (10), der Analysenbehälter (12), der Dosierbehälter (13) und das Auslassventil (11) derart miteinander verbunden sind, dass ein Strömungskreislauf (S) in der Messstelle (1) realisierbar ist, wobei die Pumpe (14) derart angeordnet ist, dass sie dazu geeignet ist, den Strömungskreislauf (S) zu erzeugen, wobei das Analysenmessgerät (2) im Analysenbehälter (12) angeordnet ist und mit dem Prozessmedium in Kontakt ist, - Schließen des Auslassventils (11), so dass kein Prozessmedium durch das Auslassventil (11) an den Ablauf (4) abfließt, - Schließen des Einlassventils (10), so dass kein Prozessmedium vom ersten Zulauf (3) in die Messstelle (1) mehr eingespeist wird und sich ein vorbestimmtes Volumen an Prozessmedium in der Messstelle (1) befindet, - Einspeisen eines vorbestimmten Volumens des Kalibriermediums in die Messstelle (1) durch das Einlassventil (10) von dem zweiten Zulauf (5), - Umwälzen des Kalibriermediums durch die Pumpe (14), so dass der Strömungskreislauf (S) erzeugt wird und das Analysenmessgerät (2) durch das Kalibriermedium angeströmt wird, wobei eine vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermediums durch die Pumpe (14) eingestellt wird, - Erfassen eines ersten Messwertes durch das Analysenmessgerät (2) für eine Kalibration, - Mindestens einmal wiederholen der Schritte des Einspeisens eines vorbestimmten Volumens des Kalibriermediums in die Messstelle (1), des Umwälzens des Kalibriermediums durch die Pumpe (14) und des Erfassens eines weiteren Messwertes für die Kalibration des Analysenmessgeräts (2), - Auswerten des ersten Messwertes und der nachfolgenden Messwerte und Durchführung der Kalibration des Analysenmessgeräts (2) basierend auf der Auswertung des ersten Messwertes und der nachfolgenden Messwerte.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei vor dem Schritt des Schließens des Einlassventils ein Schritt des Messens des Prozessmediums durch das Analysenmessgerät (2) und ein Schritt des Messens der Strömungsgeschwindigkeit des Prozessmediums durch ein Durchflussmessgerät (7) erfolgt und wobei beim Schritt des Umwälzens des Kalibriermediums durch die Pumpe (14) die vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermediums derart eingestellt wird, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Kalibriermediums der gemessenen Strömungsgeschwindigkeit des Prozessmediums entspricht.
  3. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Analysenmessgerät (2) eine Querempfindlichkeit zum Kalibriermedium aufweist und der Schritt des Kalibrierens des Analysenmessgeräts (2) eine Kalibration ist, welche auf der Querempfindlichkeit zum Kalibriermedium basiert.
  4. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kalibriermedium eine Metallstandardlösung enthält.
  5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kalibriermedium vollentsalztes Wasser und eine Stammlösung eines Analyten umfasst.
  6. Messstelle (1) zur Analyse eines Prozessmediums und zur Kalibration eines Analysenmessgerätes (2), umfassend: ein Einlassventil (10), ein Auslassventil (11), einen Analysenbehälter (12), einen Dosierbehälter (13) und eine Pumpe (14) mit einer regelbaren Förderrate, wobei das Einlassventil (10) mit einem ersten Zulauf (3) für ein Einspeisen eines Prozessmediums, einem zweiten Zulauf (5) für ein Einspeisen eines Kalibriermediums, dem Analysenbehälter (12) und dem Dosierbehälter (13) verbunden ist, wobei das Auslassventil (11) mit einem Ablauf (4), dem Analysenbehälter (12) und dem Dosierbehälter (13) verbunden ist, wobei das Einlassventil (10), der Analysenbehälter (12), der Dosierbehälter (13) und das Auslassventil (11) derart miteinander verbunden sind, dass ein Strömungskreislauf (S) in der Messstelle (1) realisierbar ist, wobei die Pumpe (14) derart angeordnet ist, dass sie dazu geeignet ist, den Strömungskreislauf (S) zu erzeugen, wobei das Analysenmessgerät (2) im Analysenbehälter (12) derart angeordnet ist, dass das Analysenmessgerät (2) vom Strömungskreislauf (S) anströmbar ist.
  7. Messstelle (1) gemäß Anspruch 6, wobei die Messstelle (1) des Weiteren einen Bypasskanal (6) umfasst, welcher den ersten Zulauf (3) und den Ablauf (4) verbindet, um einen Teil des Prozessmedium vom ersten Zulauf (3) am Analysenbehälter (12) und am Dosierbehälter (13) vorbei zum Ablauf (4) zu führen, wobei im Bypasskanal (6) ein erstes Antriebsmittel (15) der Pumpe (14) angeordnet ist und ein zweites Antriebsmittel (16) der Pumpe im Strömungskreislauf (S) angeordnet ist, wobei das erste Antriebsmittel (15) dazu geeignet ist, das zweite Antriebsmittel (16) anzutreiben.
  8. Messstelle (1) gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei das Einlassventil (10) als Mehrwegeventil ausgestaltet ist.
  9. Messstelle (1) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Analysenmessgerät (2) ein Analysator ist.
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