Sensores de Turbidez

O sensores de turbidez Eles permitem a medição contínua da quantidade de partículas em suspensão na água e em outros líquidos usando um sistema óptico. Na GUEMISA, oferecemos Sensores industriais de turbidez, turbidímetros online e sondas submersíveis. Para o controle de água potável, águas residuais, processos industriais, reservatórios, canais e sistemas de filtração.

Oferecemos soluções para instalação direta em tubulações ou por imersão, com diferentes faixas de medição e opções de saída, tais como: 4–20 mA, RS485 e Modbus RTU. Nossos sensores utilizam métodos nefelométricos e tecnologia infravermelha de acordo com ISO 7027, Reduzindo a influência da cor da amostra e da luz ambiente. Também oferecemos modelos com sistemas de limpeza para aplicações onde sólidos ou sujeira podem se acumular na superfície óptica.

O que é um sensor de turbidez?

Um sensor de turbidez é um instrumento óptico que determina a perda de transparência em um líquido causada por partículas em suspensão. Essas partículas podem ser argilas, siltes, matéria orgânica, microrganismos, precipitados, resíduos de processos industriais ou outros sólidos presentes na água.

A turbidez geralmente é expressa em NTU —unidades nefelométricas de turbidez— ou em unidades equivalentes definidas pelo método de medição utilizado. Não deve ser confundida diretamente com a concentração de sólidos em suspensão, uma vez que partículas de diferentes tamanhos, formas, composições ou cores podem produzir respostas ópticas diferentes, mesmo quando sua concentração de massa é semelhante.

Como funciona a medição da turbidez?

Os sensores de turbidez incorporam uma fonte de luz e um ou mais detectores ópticos. A luz é projetada sobre o líquido, e as partículas em suspensão fazem com que ela se disperse. Em sistemas nefelométricos, o detector normalmente mede a luz dispersa em um ângulo de 90 graus em relação ao feixe incidente.

Sensores baseados em ISO 7027 Normalmente, utilizam uma fonte infravermelha próxima de 860–890 nm. Essa tecnologia reduz a influência que a cor da água pode ter no resultado e é adequada para o monitoramento contínuo de diversos processos de tratamento e distribuição de água.

Tipos de sensores de turbidez

Sensores de turbidez online

Os sensores em linha são instalados diretamente em tubulações, células de fluxo ou desvios de processo. Eles permitem medições contínuas sem a necessidade de amostragem manual e são adequados para:

• controle da água potável;
• processos de filtração;
• Controle da qualidade da água de processo;
• detecção de rupturas ou saturação do filtro;
• Indústria de alimentos e bebidas;
• processos químicos e farmacêuticos;
• circuitos de refrigeração e reutilização de água.

Sondas submersíveis de turbidez

As sondas submersíveis são inseridas diretamente em tanques, lagoas, canais ou reatores. Elas são especialmente úteis em estações de tratamento de águas residuais, sistemas de esgoto e aplicações ambientais.

Em ambientes com alta concentração de sólidos ou crescimento biológico, é aconselhável usar um sensor com sistema de autolimpeza ou planejar a limpeza periódica da janela óptica. O acúmulo de sujeira no sensor pode causar uma deriva gradual na medição.

Como escolher um sensor de turbidez

Para selecionar o modelo apropriado, é necessário considerar tanto a faixa de turbidez esperada quanto as condições reais de instalação.

• Faixa de medição: Um circuito de água limpa não requer o mesmo sensor que uma aplicação com águas residuais ou uma alta concentração de sólidos.
• Tipo de instalação: É preciso determinar se a medição será realizada em um tubo, célula de fluxo, tanque, canal aberto ou por imersão direta.
• Método óptico: Para muitas aplicações em água, recomenda-se a medição nefelométrica utilizando luz infravermelha de acordo com a norma ISO 7027.
• Tomadas elétricas: Sinais analógicos de 4 a 20 mA ou comunicações digitais como RS485 e Modbus RTU podem ser usados para integrar o sensor em um CLP, registrador ou sistema SCADA.
• Pressão e temperatura: Em uma instalação online, é necessário verificar a pressão máxima, a temperatura do processo e a compatibilidade dos materiais do sensor.
• Materiais: Na presença de produtos químicos ou líquidos agressivos, pode ser necessário o uso de carrocerias feitas de PVC, PVDF ou outros materiais resistentes.
• Limpeza e manutenção: Aplicações que envolvem lodo, matéria orgânica ou incrustações podem exigir limpeza automática utilizando ar comprimido, escova ou outro sistema específico.
• Controlador ou transmissor: Alguns sensores incorporam diretamente saídas industriais, enquanto outros precisam ser conectados a um transmissor compatível.

Saídas de 4–20 mA, RS485 e Modbus RTU

Uma saída de 4–20 mA Permite a transmissão robusta de medições de turbidez a longa distância e a conexão com indicadores, PLCs, registradores ou sistemas de controle industrial. É uma solução simples e amplamente utilizada em automação.

Comunicação RS485 com protocolo Modbus RTU Permite a transmissão digital de medições e, dependendo do modelo, a consulta de parâmetros de configuração, diagnósticos ou estado dos sensores. Também facilita a conexão de múltiplos instrumentos na mesma rede de comunicação.

Aplicações de sensores de turbidez

• redes de controle e distribuição de água potável;
• Estações de tratamento de água potável;
• Estações de tratamento de águas residuais;
• Controle de filtros e processos de separação;
• medição em reservatórios, lagoas e canais;
• Controle de derramamentos e água de processo;
• Indústria de alimentos e bebidas;
• processos químicos e farmacêuticos;
• Monitoramento ambiental de rios e águas superficiais;
• Sistemas de reutilização e recuperação de água.

Calibração e manutenção

A frequência de limpeza e calibração depende do tipo de água, da faixa de medição e do acúmulo de sujeira na superfície óptica. Para manter medições estáveis, é importante inspecionar periodicamente o sensor, limpar a janela óptica de acordo com as instruções do fabricante e usar padrões de turbidez adequados quando necessário para verificar ou ajustar o equipamento.

Em instalações críticas, é necessário verificar o estado da fiação, a ausência de bolhas nas células de fluxo, a orientação correta do sensor e se as condições hidráulicas são representativas do processo.

Sensores de turbidez da B&C Electronics

A GUEMISA distribui soluções para Eletrônica B&C Para medição contínua de turbidez em água e aplicações em processos industriais. A gama inclui sensores em linha e sondas submersíveis, com diferentes alcances, materiais, sistemas de montagem e opções de integração para sistemas de controle.

Podemos ajudá-lo a selecionar o sensor, o transmissor e os acessórios necessários com base na faixa de turbidez, no tipo de líquido, na instalação mecânica, na pressão, na temperatura e no sinal de saída requerido.

Perguntas frequentes sobre sensores de turbidez

Qual a diferença entre turbidez e sólidos em suspensão?

A turbidez é uma medida óptica relacionada à dispersão da luz por partículas. Os sólidos em suspensão são normalmente expressos como concentração de massa. Uma correlação pode ser estabelecida entre essas duas medidas para um líquido específico, mas não existe uma equivalência universal válida para todas as aplicações.

Qual a faixa de turbidez que preciso?

Depende do processo. Água potável e processos de filtração geralmente exigem boa resolução em valores baixos, enquanto águas residuais, lodo ou certos processos industriais podem necessitar de faixas muito mais amplas.

Qual sensor, em linha ou submersível, é melhor?

Um sensor em linha é adequado para tubulações e circuitos fechados. Uma sonda submersível é mais apropriada para tanques abertos, lagoas, canais ou reatores. A escolha também depende dos requisitos de limpeza e manutenção.

Posso conectar o sensor a um CLP?

Sim. Os modelos com saída de 4–20 mA podem ser conectados a uma entrada analógica compatível. Sensores com RS485 e Modbus RTU podem ser integrados a PLCs, registradores de dados e sistemas SCADA que suportam esse protocolo.

Os sensores precisam ser limpos?

Sim. A sujeira depositada na janela óptica pode afetar a medição. A frequência de limpeza depende da aplicação e pode ser reduzida com o uso de modelos com sistemas de autolimpeza.

Conselhos para selecionar o sensor correto

Para recomendar uma solução, precisamos saber a faixa aproximada de turbidez, o tipo de água ou líquido, a instalação planejada, a pressão e temperatura de operação, o sinal de saída e os requisitos de limpeza. Entre em contato com a GUEMISA e nossa equipe técnica ajudará você a selecionar a solução ideal. sensor de turbidez mais adequado para sua aplicação.