Produktübersicht
XHWS180 — Spurenfeuchteanalysator nach Karl-Fischer-Coulometrie
GB/T 7600 Standard • 32-Bit Embedded Prozessor • 0–400mA Automatische Steuerung • 1μg–200mg Bereich
Der XHWS180 Spurenfeuchteanalysator verwendet die Karl-Fischer-Coulometrie gemäß GB/T 7600, die zuverlässigste Methode zur Bestimmung des Spurenfeuchtegehalts in verschiedenen Substanzen. Basierend auf einem 32-Bit Embedded Mikroprozessor mit einem Mini-Betriebssystem liefert das Instrument eine schnelle Analysengeschwindigkeit, hohe Genauigkeit und vollständige Automatisierung. Das automatische Elektrolyse-Stromregelsystem (0–400mA) passt sich dynamisch an den Feuchtigkeitsgehalt der Probe an und gewährleistet präzise Ergebnisse von 1μg bis 200mg mit einer Empfindlichkeit von 0,1μg. Weit verbreitet in den Bereichen Erdöl, Chemie, Energieversorgung, Eisenbahn, Pestizide, Pharmazie und Umweltüberwachung für kritische Feuchtigkeitsanalysen.
Hauptmerkmale
- 32-Bit Embedded Mikroprozessorsteuerung: Fortschrittlicher Embedded Prozessor mit Mini-Betriebssystem bietet überlegene rechnerische Zuverlässigkeit, schnellere Datenverarbeitung und eine intuitivere Benutzererfahrung im Vergleich zu herkömmlichen Mikrocontroller-basierten Instrumenten.
- 0–400mA Automatische Elektrolyse-Steuerung: Der Elektrolyse-Strom passt sich intelligent in Echtzeit an den Feuchtigkeitsgehalt der Probe an, beschleunigt die Messung für Proben mit hoher Feuchtigkeit und erhält die Präzision für die Spurenanalyse, mit einem maximalen Strom von 400mA.
- Hochpräzise SMD-Komponenten-Hauptplatine: Premium-Oberflächenmontage-Bauteile mit hoher Integrationsdichte gewährleisten eine extrem lange Lebensdauer, stabile Leistung und vereinfachte Wartung mit weniger diskreten Komponenten, die anfällig für Ausfälle sind.
- Farb-Touchscreen mit digitaler Tastatur: Extra-großer Farb-LCD-Touchscreen in Kombination mit einer vollständigen digitalen Tastatur bietet Dual-Mode-Bedienung für mühelose Parametereingabe, Echtzeit-Datenvisualisierung und bequeme Bildschirmberechnung.
- 4 integrierte Berechnungsformeln: Messergebnisse werden automatisch in die gewünschten Einheiten umgerechnet, mit gegenseitiger Umrechnungsfähigkeit zwischen vier voreingestellten Formeln, wodurch manuelle Berechnungsfehler eliminiert und die Berichterstattung optimiert wird.
- Graphkurvenanalyse: Die grafische Echtzeit-Anzeige von Feuchtigkeitsgehaltstrends während der Messung hilft dem Bediener, das Verhalten des Titrationsendpunkts zu analysieren und potenzielle Störfaktoren zu identifizieren, um die Ergebniszuverlässigkeit zu erhöhen.
- Chinesisch/Englisch Zweisprachige Benutzeroberfläche: Sofortiger Sprachwechsel zwischen Chinesisch und Englisch zu jedem Zeitpunkt während des Betriebs, um verschiedene Benutzerumgebungen zu berücksichtigen und die internationale Bereitstellung zu erleichtern.
- Blindstromkompensation: Automatische Speicherung und Subtraktion des Hintergrundblindstroms, der durch die Eindringung von atmosphärischer Feuchtigkeit verursacht wird, stellt sicher, dass die angezeigten Werte nur den tatsächlichen Wassergehalt in der Testprobe darstellen.
Technische Spezifikationen
| Parameter |
Spezifikation |
| Titrationsmethode |
Karl-Fischer-Coulometrie (coulometrische Analyse) |
| Anwendbarer Standard |
GB/T 7600 |
| Elektrolyse-Stromregelung |
0 – 400mA automatische Steuerung |
| Messbereich |
1 μg – 200 mg (Wassergehalt) |
| Empfindlichkeit |
0,1 μg H²O |
| Genauigkeit |
10μg – 1000μg ±10% |
| Anzeige |
Farb-LCD-Touchscreen mit vollständiger digitaler Tastatur, Chinesisch/Englisch zweisprachig |
| Drucker |
Integrierter Mikro-Thermodrucker |
| Stromversorgung |
AC 220V ±10%, 50Hz |
| Stromverbrauch |
<40 W |
| Betriebstemperatur |
5°C bis 40°C |
| Betriebsfeuchtigkeit |
≤85% RH |
| Abmessungen |
380 × 310 × 180 mm |
| Gewicht |
Ca. 6 kg |
| Berechnungsformeln |
4 integrierte voreingestellte Formeln mit automatischer Einheitenumrechnung |
Arbeitsprinzip
Karl-Fischer-Coulometrie
Faradaysches Gesetz • Jodgenerierung • Elektrolytische Endpunkterkennung
Der XHWS180 arbeitet nach dem Karl-Fischer-Reaktionsprinzip: I² + SO² + 3C&sup5;H&sup5;N + H²O → 2C&sup5;H&sup5;N·HI + C&sup5;H&sup5;N·SO³. Jod wird an der Anode durch Elektrolyse erzeugt (2I¯ + 2e → I²), wobei das erzeugte Jod gemäß dem Faradayschen Gesetz direkt proportional zur elektrischen Ladung ist. Die Anzahl der verbrauchten Jodmol entspricht der Anzahl der Wassermole in der Probe. Das Instrument misst die elektrische Ladung, die zur Erzeugung der stöchiometrischen Jodmenge erforderlich ist, und zeigt dann direkt den Wassergehalt an. Das automatische Elektrolyse-Stromregelsystem (0–400mA) passt sich dynamisch an den Feuchtigkeitsgehalt in Echtzeit an und gewährleistet so hohe Präzision, Empfindlichkeit und Geschwindigkeit während des gesamten Messvorgangs.
Instrumentenstruktur & Komponenten
Haupteinheit & Elektrolysezellen-Baugruppe
Touchscreen • Drucker • Elektrodenbuchsen • Rührwerksteuerung • Elektrolysezelle
Die XHWS180 Haupteinheit verfügt über einen Farb-Touchscreen, einen integrierten Mikro-Thermodrucker, eine Elektrolyseelektrodenbuchse, eine Messelektrodenbuchse, einen Elektrolysezellenhalter und einen Knopf zur Einstellung der Rührgeschwindigkeit. Die Rückseite enthält eine Erdungssäule und eine integrierte Steckdose mit Schalter. Die Elektrolysezellen-Baugruppe besteht aus der Anodenkammer, der Kathodenkammer, der Messelektrode, der Elektrolyseelektrode, Trocknungsröhrchen (mit farbwechselndem Silikagel), einem Einspritzhahn mit Silikonkautschukdichtung, einem Rührstab und Dichtungsstopfen. Alle Schliffverbindungen sind mit Vakuumfett für luftdichten Betrieb abgedichtet. Ungefähr 100–120 ml Elektrolyt füllen die Anodenkammer, wobei die Flüssigkeitsstände von Kathode und Anode ausgeglichen gehalten werden.
Testablauf
- Reagenzvorbereitung & SystemabgleichSchalten Sie das Instrument ein und lassen Sie den Elektrolyten automatisch abgleichen. Überwachen Sie die Abgleichspannung in der unteren linken Ecke des Displays — sobald sie unter 0,120 V fällt, ist das Instrument bereit. Wenn das Reagenz frisch ist, injizieren Sie etwa 20–50 μl reines Wasser über den Einspritzhahn, um überschüssiges Jod einzustellen, bis das Reagenz von dunkelbraun zu hellgelb wechselt und das System ins Gleichgewicht kommt.
- Instrumentenkalibrierung mit reinem WasserVerwenden Sie eine 0,5 μl Mikrospritze, um genau 0,1 μl reines Wasser aufzuziehen. Drücken Sie die Start-Taste auf dem Touchscreen und injizieren Sie dann das reine Wasser in den Elektrolyten der Anodenkammer (Nadelspitze eingetaucht, Kontakt mit der Zellwand vermeiden). Der angezeigte Wassergehalt sollte 100 ± 10 μg betragen. Wiederholen Sie die Kalibrierung 2-3 Mal zur Bestätigung, bevor Sie mit der eigentlichen Probenmessung fortfahren.
- Probeninjektion & MessungWählen Sie die entsprechende Formel in den Parametereinstellungen aus (volumenbasierte oder dichte-basierte Injektion). Drücken Sie Start, injizieren Sie die vorbereitete Probe über den Einspritzhahn in den Elektrolyten, und das Instrument führt automatisch eine coulometrische Titration durch. Echtzeitdaten, einschließlich Wassergehalt (μg), Elektrolysespannungskurve und Stromstatus, werden kontinuierlich auf dem Bildschirm angezeigt.
- Ergebnisprüfung & DatenausgabeNach Abschluss (Summer-Alarm, Status kehrt zum Normalzustand zurück), überprüfen Sie den gemessenen Wassergehalt. Verwenden Sie die Graphkurve, um Messtrends zu analysieren. Drucken Sie die Ergebnisse über den integrierten Thermodrucker aus, speichern Sie sie im internen Speicher oder exportieren Sie die Daten für die Berichterstattung. Das Instrument speichert mehrere Messdatensätze, die über die Funktion Datenprüfung zugänglich sind.
- Wartung nach der MessungHalten Sie das Instrument nach der Prüfung eingeschaltet, um den Elektrolytenabgleich aufrechtzuerhalten. Ersetzen Sie das farbwechselnde Silikagel in den Trocknungsröhrchen, wenn es gesättigt ist. Reinigen Sie die Elektrolysezellenkomponenten regelmäßig (Methanol für Kathodenkammer und Messelektrode; niemals Wasser auf Elektroden verwenden). Lagern Sie das Gerät in einer trockenen Umgebung, um eine Kontamination durch atmosphärische Feuchtigkeit zu vermeiden.
Anwendungen
•Erdöl- und Petrochemieindustrie: Bestimmung des Spurenwassergehalts in Transformatorenölen, Schmierölen, Hydraulikflüssigkeiten, Rohöl und raffinierten Erdölprodukten, um die Einhaltung von Qualitätsspezifikationen zu gewährleisten und Korrosion von Geräten zu verhindern.
•Energieversorgung und elektrische Ausrüstung: Feuchtigkeitsanalyse von Isolierölen in Transformatoren, Leistungsschaltern und Kabeln, wo selbst Wassergehalte im ppm-Bereich die dielektrische Festigkeit erheblich beeinträchtigen und die Alterung der Isolierung beschleunigen.
•Pharmazeutische und chemische Herstellung: Qualitätskontrolltests von Rohstoffen, Zwischenprodukten und Fertigprodukten, bei denen der Wassergehalt die chemische Stabilität, Haltbarkeit und Effizienz des Herstellungsprozesses direkt beeinflusst.
•Umwelt- und Eisenbahnsektoren: Spurenwassergehaltsmessung in Umweltproben, Eisenbahnschmierstoffen und Spezialchemikalien, die eine präzise Charakterisierung des Wassergehalts für Sicherheit und Einhaltung von Vorschriften erfordern.
Häufig gestellte Fragen
F1: Was ist der Unterschied zwischen Karl-Fischer-Coulometrie und volumetrischer Titration?
Die Karl-Fischer-Coulometrie (verwendet vom XHWS180) erzeugt Jod elektrochemisch an der Anode, wobei die verbrauchte elektrische Ladung gemäß dem Faradayschen Gesetz direkt proportional zum Wassergehalt ist. Diese Methode ist ideal für die Spurenfeuchteanalyse (Mikrogramm bis niedriger Milligrammbereich), da sie die Notwendigkeit standardisierter Titrationslösungen eliminiert und eine überlegene Empfindlichkeit bis zu 0,1 μg H²O bietet. Die volumetrische Titration fügt Jod über eine Bürette hinzu und ist besser für Proben mit höherem Wassergehalt (Milligramm bis Prozentbereich) geeignet. Für Anwendungen wie Transformatorenöl, pharmazeutische Rohstoffe und chemische Zwischenprodukte, bei denen die Feuchtigkeitskonzentrationen typischerweise sehr niedrig sind, bietet die coulometrische Titration unübertroffene Präzision und erfordert keine Titrationsstandardisierung.
F2: Wie kalibriere ich den XHWS180 und wie oft sollte die Kalibrierung durchgeführt werden?
Die Kalibrierung erfolgt mit einer 0,5 μl Mikrospritze, um genau 0,1 μl reines Wasser (entspricht 100 μg H²O) in den Elektrolyten zu injizieren. Das angezeigte Ergebnis sollte 100 ± 10 μg betragen. Die Kalibrierung sollte 2-3 Mal hintereinander vor der Probenprüfung verifiziert werden. Es wird empfohlen, die Kalibrierung durchzuführen: (a) zu Beginn jedes Arbeitstages, (b) nach dem Austausch des Elektrolyten, (c) wenn die Messergebnisse inkonsistent erscheinen, und (d) nach signifikanten Änderungen der Umgebungs- oder Luftfeuchtigkeit. Regelmäßige Kalibrierung gewährleistet kontinuierliche Genauigkeit innerhalb der angegebenen ±10% Toleranz für den Bereich von 10 μg bis 1000 μg.
F3: Was verursacht eine hohe oder instabile Abgleichspannung und wie löse ich sie?
Anhaltend hohe oder instabile Abgleichspannung (über 0,120 V) deutet typischerweise auf Restfeuchtigkeit im System hin. Häufige Ursachen sind: Feuchtigkeit an den Innenwänden der Elektrolysezelle (beheben, indem die Zelle entfernt, gekippt und gedreht wird, damit der Elektrolyt die Feuchtigkeit aufnimmt, dann wieder zusammenbauen); Eindringen von atmosphärischer Feuchtigkeit durch abgenutzte oder falsch abgedichtete Schliffverbindungen (Vakuumfettanwendung prüfen, Silikagel in Trocknungsröhrchen bei Sättigung ersetzen, Silikonkautschuk-Einspritzdichtung auf übermäßige Löcher prüfen); und Feuchtigkeit, die auf der Keramikfilterplatte der Kathodenkammer adsorbiert ist (korrekte Reinigung und Trocknung mit Methanol sicherstellen). Wenn die Spannung nach diesen Schritten hoch bleibt, ist der Elektrolyt möglicherweise erschöpft und muss durch frisches Reagenz ersetzt werden.
F4: Welche Probentypen können getestet werden und wie wähle ich die richtige Injektionsmethode?
Der XHWS180 kann flüssige, feste und gasförmige Proben mit entsprechender Vorbereitung aufnehmen. Flüssige Proben sind am häufigsten — verwenden Sie eine Mikrospritze, um sie direkt durch den Einspritzhahn zu injizieren. Zwei Injektionsmodi sind verfügbar: volumenbasiert (geben Sie das Probenvolumen in ml ein, Ergebnisse werden direkt berechnet) und dichte-basiert (geben Sie die Probendichte ein, Ergebnisse berücksichtigen die Massenumrechnung). Wählen Sie die entsprechende Formel aus den 4 voreingestellten Optionen über das Menü Parametereinstellungen. Für feste Proben, die sich im Elektrolyten lösen, verwenden Sie ein Feststoffinjektor-Zubehör. Gasproben erfordern eine Gasprobennahmevorrichtung mit kontrollierter Flussrate. Vermeiden Sie Proben, die chemisch mit Karl-Fischer-Reagenzienkomponenten reagieren (starke Oxidationsmittel, Reduktionsmittel), da diese fehlerhafte Ergebnisse liefern.
F5: Welche Wartung erfordert der XHWS180 und welche Zubehörteile sind enthalten?
Die routinemäßige Wartung umfasst: regelmäßiger Austausch des farbwechselnden Silikagels in den Trocknungsröhrchen (wenn die Farbe von blau zu rosa wechselt); Reinigung der Elektrolysezellenkomponenten mit Methanol (niemals Wasser auf Elektroden oder Kathodenkammer); regelmäßige Inspektion und erneute Anwendung von Vakuumfett auf Schliffverbindungen; und Aufbewahrung des Instruments in einer sauberen, trockenen Umgebung. Jeder XHWS180 wird als komplettes Kit geliefert, einschließlich der Haupteinheit, der Elektrolysezellen-Baugruppe, der Messelektrode, der Elektrolyseelektrode, der Trocknungsröhrchen, des Einspritzhahns, des Rührstabs, der Mikrospritze, des Thermodruckerpapiers, des Netzkabels und der Bedienungsanleitung. Die Standardlieferzeit beträgt 5-8 Werktage. Das Instrument hat eine 1-jährige Herstellergarantie mit lebenslangem technischen Support. Die Mindestbestellmenge beträgt 1 Einheit mit T/T-Zahlungsbedingungen.
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