Vaisala PR-23 User manual

Category
Measuring, testing & control
Type
User manual

This manual is also suitable for

IM-EN-PR23 v. 2.00
Instruction Manual
Vaisala K-PATENTS® Process Refractometer
PR-23
PUBLISHED BY
Vaisala Oyj
Vanha Nurmijärvene 21, FI-01670 Vantaa, Finland
P.O. Box 26, FI-00421 Helsinki, Finland
+358 9 8949 1
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Symbols and terms used in this manual:
This indicates a warning. It provides safety precauon informaon needed to avoid
injury while operang the refractometer system.
This indicates that something is important for the operaon of the refractometer sys-
tem.
Note. Notes contain addional informaon and hints.
Warning! The process medium may be hot or otherwise hazardous.
Precauons when removing the sensor from the process line:
• Make posively sure that the process line is not under pressure. Open a vent valve to the
atmosphere.
• For a prism wash system, close a hand valve for the wash medium and disable the wash
valve.
• Loosen the clamp cauously, be prepared to ghten again.
• Be out of the way of any possible splash and ensure the possibility of escape.
• Use shields and protecve clothing adequate for the process medium, do not rely on avoid-
ance of contact with the process medium.
• Aer removal of the sensor, it may be necessary to mount a blind cover for security reasons.
It is the users responsibility to follow manufacturer’s safety and operang instrucons. The
client’s organizaon has the responsibility to develop and maintain occupaonal safety and
create a safety culture where individuals are expected to follow safety instrucons at all mes.
Any negligence towards safety instrucons or failure to comply with safe pracces should not
be tolerated. It is the manufacturer’s responsibility to produce goods that are safe to use when
instrucons are followed.
Warranty
For standard warranty terms and condions, see www.vaisala.com/warranty.
Please observe that any such warranty may not be valid in case of damage due to normal wear
and tear, exceponal operang condions, negligent handling or installaon, or unauthorized
modicaons. Please see the applicable supply contract or Condions of Sale for details of the
warranty for each product.
THE PASSWORD FOR PR-23 IS 7 8 4 5 1 2
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on in this manual is subject to change without noce. When the manual is changed, a revised
copy is published at hp://www.kpatents.com/.
Document/Revision No. IM-EN-PR23/Rev. 2.00 Eecve: September 2, 2019
Table of contents
1 Introducon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 PR-23 refractometer models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Principle of measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.3 General safety consideraons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.4 Disposal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2 Inline refractometer sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.1 Sensor descripon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2 Mounng the sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2.1 Choosing sensor mounng locaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2.2 PR-23 mounng guide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.2.3 Check list for pipe mounng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.2.4 Check list for mounng in a tank, a vessel or a large pipe . . . . . . . . . . . . . 8
3 Indicang transmier DTR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.1 Indicang transmier descripon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2 Mounng Indicang transmier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3 Electrical connecons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3.1 Interconnecng cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3.2 Connecng sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.3.3 Connecng the Indicang transmier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.3.4 Power terminals for AC power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.3.5 Power terminals for 24V DC power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.3.6 Reset buon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4 Prism wash systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.1 Prism coang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2 Prism wash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2.1 Recommended wash pressures and mes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.2.2 Prism wash systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.2.3 Prism wash nozzles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5 Startup and use . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5.1 Startup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5.1.1 Inial check . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5.1.2 Calibraon check . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.1.3 Tesng prism wash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.2 Using the Indicang transmier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.2.1 Keyboard funcons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.2.2 Display setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.3 Viewing system informaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.4 Viewing sensor status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
5.4.1 Opcal image . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
5.4.2 Opcal image with IDS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
5.4.3 Opcal image with VD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.4.4 Diagnosc values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
5.4.5 Temperature measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
5.4.6 Sensor head humidity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
5.5 Sensor vericaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
6 Conguraon and calibraon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
6.1 Conguring output signal damping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
6.1.1 Exponenal damping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
6.1.2 Linear damping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6.1.3 Slew rate limit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6.2 Conguring output signal hold funconality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6.2.1 External hold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6.2.2 Hold during wash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6.2.3 Tolerance me . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6.2.4 QF threshold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6.2.5 Hold source interacons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
6.2.6 Hold and signal damping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
6.2.7 Hold funcons with DD-23 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.3 Conguring refractometer system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.3.1 Conguring relays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.3.2 Conguring input switches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.3.3 Conguring mA outputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.4 Calibrang the concentraon measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.4.1 The chemical curve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
6.4.2 Selecng display units and display decimals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
6.4.3 Field calibraon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6.4.4 Entering eld calibraon parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
6.4.5 Direct BIAS adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
6.5 Conguring prism wash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
6.5.1 Wash cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
6.5.2 Seng prism wash parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
7 Regular maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7.1 Checking the sensor humidity level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7.2 Checking the prism and prism gaskets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
8 Troubleshoong . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
8.1 Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
8.1.1 Blank display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
8.1.2 Diagnosc LEDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
8.1.3 Display unreadable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
8.1.4 Message NO SENSOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
8.1.5 Message NO SIGNAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
8.1.6 Message SHORT-CIRCUIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
8.1.7 Message HIGH SENSOR HUMIDITY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
8.1.8 Message HIGH SENSOR TEMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
8.1.9 Message HIGH TRANSMITTER TEMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
8.1.10 Message LOW TRANSMITTER VOLT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
8.1.11 Relays and switches not working . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
8.1.12 Output signal error during NORMAL OPERATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
8.2 Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8.2.1 Message OUTSIDE LIGHT ERROR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8.2.2 Message NO OPTICAL IMAGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8.2.3 Message PRISM COATED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8.2.4 Message OUTSIDE LIGHT TO PRISM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
8.2.5 Message LOW IMAGE QUALITY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
8.2.6 Message NO SAMPLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
8.2.7 Message TEMP MEASUREMENT FAULT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
8.2.8 Concentraon dri during NORMAL OPERATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
8.3 Wash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.3.1 Message EXTERNAL HOLD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.3.2 Messages PRECONDITIONING, WASH, RECOVERING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.3.3 Message PRISM WASH WARNING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.3.4 Message PRISM WASH FAILURE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.3.5 Message EXTERNAL WASH STOP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.3.6 Message LOW TEMP WASH STOP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.3.7 Message NO SAMPLE/WASH STOP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.4 Diagnosc messages table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
9 Sensor specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
9.1 Sensor compability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
9.2 Sensor rangeability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
9.3 Sanitary process refractometer PR-23-AC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
9.3.1 PR-23-AC sensor model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
9.3.2 PR-23-AC mounng hardware model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
9.3.3 PR-23-AC specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
9.3.4 PR-23-AC parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
9.3.5 PR-23-AC mounng specics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
9.3.6 PR-23-AC I-Line ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
9.3.7 Mounng specics for EHEDG cered PR-23-AC conguraon . . . . . . . 87
9.3.8 3A Sanitary Standard compliance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
9.4 Sanitary probe refractometer PR-23-AP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
9.4.1 PR-23-AP model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
9.4.2 PR-23-AP mounng hardware model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
9.4.3 PR-23-AP specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
9.4.4 PR-23-AP parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
9.4.5 PR-23-AP mounng specics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
9.4.6 PR-23-AP I-Line ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
9.4.7 Mounng specics for EHEDG cered PR-23-AP conguraon . . . . . . . 96
9.4.8 3A Sanitary Standard compliance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
9.5 Compact process refractometer PR-23-GC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
9.5.1 PR-23-GC sensor model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
9.5.2 PR-23-GC specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
9.5.3 PR-23-GC parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
9.5.4 PR-23-GC mounng specics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
9.6 Probe process refractometer PR-23-GP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
9.6.1 PR-23-GP sensor model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
9.6.2 PR-23-GP specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
9.6.3 PR-23-GP thermal cover . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
9.6.4 PR-23-GP parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
9.6.5 PR-23-GP mounng specics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
9.7 Process refractometer PR-23-RP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
9.7.1 PR-23-RP sensor model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
9.7.2 PR-23-RP specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
9.7.3 PR-23-RP parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
9.7.4 PR-23-RP head parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
9.7.5 PR-23-RP dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
9.7.6 PR-23-RP mounng specics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
9.7.7 PR-23-RP prism wash system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
9.8 Teon body refractometer PR-23-M/MS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
9.8.1 PR-23-M sensor model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
9.8.2 PR-23-M specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
9.8.3 PR-23-M parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
9.8.4 PR-23-MS sensor model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
9.8.5 PR-23-MS specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
9.8.6 PR-23-MS parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
9.8.7 PR-23-M/MS mounng specics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
9.9 Saunders body refractometer PR-23-W . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
9.9.1 PR-23-W sensor model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
9.9.2 PR-23-W specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
9.9.3 PR-23-W parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
9.9.4 PR-23-W mounng specics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
9.10 PR-23 process refractometers in potenally explosive atmosphere . . . . 134
9.10.1 Equipment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
9.10.2 Installaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
9.11 Intrinsically safe refractometers PR-23-...-IA and PR-23-...-IF . . . . . . . . . . 138
9.11.1 Equipment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
9.11.2 Intrinsically safe mounng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
9.11.3 Isolator/barriers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
10 Indicang transmier DTR specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
10.1 Compability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
10.1.1 Transmier program versions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
10.2 Model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
10.2.1 Transmier model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
10.2.2 Interconnecng cable model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
10.3 Specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
10.3.1 Indicang transmier specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
10.3.2 Interconnecng cable specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
10.4 Transmier parts list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
10.5 Flame proof DTR/STR enclosures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
10.5.1 Model code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
10.5.2 Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
10.5.3 Refractometer system with ame proof enclosure . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
10.5.4 Wiring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
10.5.5 Specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
11 Safe-Drive™ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
11.1 System descripon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
11.2 Specicaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
11.3 Parts lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
11.3.1 PR-23-SD sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
11.3.2 Safe-Drive™ Isolaon valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
11.3.3 Safe-Drive™ steam wash system parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
11.3.4 Safe-Drive™ Retractor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
11.4 Mounng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
11.4.1 Welding isolaon valve to pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
11.4.2 Wiring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
11.4.3 Steam piping for SDI2 (eg weak and black liquor) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
11.4.4 High pressure water piping for SDI2 (eg green liquor) . . . . . . . . . . . . . . 179
11.4.5 Water consumpon of the high pressure wash system . . . . . . . . . . . . . 180
11.4.6 Non retractable wash nozzle SDI2-23-WPR/WPN-XS . . . . . . . . . . . . . . . 180
11.5 Safe sensor inseron and removal for Safe-Drive™ Generaon 2.1 . . . . 181
11.5.1 Sensor inseron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
11.5.2 Sensor removal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
11.6 Wash nozzle inseron and removal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
11.6.1 Wash nozzle inseron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
11.6.2 Wash nozzle removal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
11.7 Thermal cover for PR-23-SD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
11.8 Blinding the Safe-Drive™ system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
11.9 Idenfying your refractometer generaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
12 Ethernet connecon specicaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
12.1 Cable requirements and connecon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
12.1.1 Ethernet cable specicaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
12.1.2 Connecng the Ethernet cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
12.2 Connecon sengs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
12.2.1 IP sengs for DTR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
12.2.2 IP sengs for stand-alone computer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
12.3 Tesng the Ethernet connecon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
12.3.1 Troubleshoong the connecon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
12.4 Instrument homepage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
12.4.1 Remote panel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
12.4.2 Sensor vericaon cercate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
12.5 Collecng data via Ethernet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
12.5.1 Communicaon protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
12.5.2 Request-response pair specicaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
12.5.3 Error message specicaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
13 Sensor vericaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
13.1 Refracve index n
D
vericaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
PR-23 instrucon manual
13.1.1 Handling the R.I. liquids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
13.2 Vericaon procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
13.3 Sensor vericaon cercate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
13.4 Correcve acon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
14 Regulatory compliance and cercaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
14.1 Declaraon of Conformity for PR-23 series of
refractometers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
14.2 Declaraon of Conformity for PR-23-...-AX models (ATEX) . . . . . . . . . . . . 218
14.3 Declaraon of Conformity for PR-23-...-IA models (ATEX) . . . . . . . . . . . . 219
A Glossary and abbreviaons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
B Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
C PR-23 sensor vericaon form . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
D PR-23 eld calibraon form . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
E DTR command selecon tree . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
F STR/Divert mode command selecon tree . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
1 Introducon
1
1 Introducon
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C: Indicating transmitter
B: Interconnecting cables
A: Sensors
PROCESS INSTRUMENTSPROCESS INSTRUMENTS
POWER
Figure 1.1 Refractometer equipment
1.1 PR-23 refractometer models
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          
          
          
          
           
     
2
PR-23 instrucon manual
1.2 Principle of measurement
      
    
             
       
       
              
                
     
L
P
MM
S
A C B
Figure 1.2 Refractometer principle
                
              
             
               
              

      
  
       
          
          
            
             
              
BB
C
C
AA
Low concentration High concentration
Figure 1.3 Opcal images
1 Introducon
3
            
        
   
            
          

a. Optical image
b. CCD element
c. CCD output
V
Figure 1.4 Opcal image detecon
1.3 General safety consideraons
            
             
 
        
             

             
 
           
             
 
              

            
       
4
PR-23 instrucon manual
1.4 Disposal
           
         
        
          
      
2 Inline refractometer sensor
5
2 Inline refractometer sensor
2.1 Sensor descripon
           
              
               
              
             
            
              
        
  
        
(A) Prism
(B) Gasket
(C) Core module
(D) Disc spring
(E) CCD element
(F) Temperature probe
(G) Cooling fins
(K) Thermal isolator
(L) Light source
Sensor
processor
card
(H)
Figure 2.1 PR-23 sensor structure
6
PR-23 instrucon manual
2.2 Mounng the sensor
            
              
            
            
          
            
           
          
           
           
     
2.2.1 Choosing sensor mounng locaon
            
          
             
              
        
             
             
           
      
               
               
            
         
            
               
              
             
               
             
    
           
    
2 Inline refractometer sensor
7
2.2.2 PR-23 mounng guide
8
PR-23 instrucon manual
2.2.3 Check list for pipe mounng
          
                
            
             
         
               
           
          
              
           
       
             
         
        
2.2.4 Check list for mounng in a tank, a vessel or a large pipe
            
             
             
   
            
          
        
3 Indicang transmier DTR
9
3 Indicang transmier DTR
3.1 Indicang transmier descripon
          
           
           
            
             
 
PROCESS INSTRUMENTSPROCESS INSTRUMENTS
POWER
Figure 3.1 The Indicang transmier enclosure
        
   
          
         
Figure 3.2 A linearized curve
10
PR-23 instrucon manual
3.2 Mounng Indicang transmier
            
           
       
            
               
 
            
            
       
              
        
Figure 3.3 Indicang transmier: dimensions (mm/in)
and mounng feet measures
             
    
            
           
         
3.3 Electrical connecons
3.3.1 Interconnecng cable
              
              
              
          
    
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Vaisala PR-23 User manual

Category
Measuring, testing & control
Type
User manual
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