IEC_1115_en-fr

NORMEINTERNATIONALEINTERNATIONALSTANDARD

CEIIEC

1115Premire dition

First edition1992-03

Expression des qualits de fonctionnementdes systmes de manipulation d'chantillonpour analyseurs de processus

Expression of performance of samplehandling systems for process analyzers

IEC Numro de rfrenceReference numberCEI/IEC 1115: 1992Customer: Eduardo Morsoleto Bachini - No. of User(s): 1 - Company: IME- Instrumentos de Medio LtdaOrder No.: WS-2007-005994 - IMPORTANT: This file is copyright of IEC, Geneva, Switzerland. All rights reserved.This file is subject to a licence agreement. Enquiries to Email: [email protected] - Tel.: +41 22 919 02 11

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Les renseignements relatifs des questions l'tude etdes travaux en cours entrepris par le comit techniquequi a tabli cette publication, ainsi que la liste despublications tablies, se trouvent dans les documentsci-dessous:

Site web de la CEI*

Catalogue des publications de la CEIPubli annuellement et mis jour rgulirement(Catalogue en ligne)*

Bulletin de la CEIDisponible la fois au site web de la CEI*et comme priodique imprim

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En ce qui concerne la terminologie gnrale, le lecteurse reportera la CEI 60050: Vocabulaire Electro-technique International (VEI).

Pour les symboles graphiques, les symboles littrauxet les signes d'usage gnral approuvs par la CEI, lelecteur consultera la CEI 60027: Symboles littraux utiliser en lectrotechnique, la CEI 60417: Symbolesgraphiques utilisables sur le matriel. Index, relev etcompilation des feuilles individuelles, et la CEI 60617:Symboles graphiques pour schmas.

Numbering

As from 1 January 1997 all IEC publications areissued with a designation in the 60000 series.

Consolidated publications

Consolidated versions of some IEC publicationsincluding amendments are available. For example,edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, tothe base publication, the base publication incor-porating amendment 1 and the base publicationincorporating amendments 1 and 2.

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Information on the subjects under consideration andwork in progress undertaken by the technical com-mittee which has prepared this publication, as well asthe list of publications issued, is to be found at thefollowing IEC sources:

IEC web site*

Catalogue of IEC publicationsPublished yearly with regular updates(On-line catalogue)*

IEC BulletinAvailable both at the IEC web site* andas a printed periodical

Terminology, graphical and lettersymbols

For general terminology, readers are referred toIEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary(IEV).

For graphical symbols, and letter symbols and signsapproved by the IEC for general use, readers arereferred to publications IEC 60027: Letter symbols tobe used in electrical technology, IEC 60417: Graphicalsymbols for use on equipment. Index, survey andcompilation of the single sheets and IEC 60617:Graphical symbols for diagrams.

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IEC

NORMEINTERNATIONALEINTERNATIONALSTANDARD

CEIIEC

1115Premire dition

First edition1992-03

Expression des qualits de fonctionnementdes systmes de manipulation d'chantillonpour analyseurs de processus

Expression of performance of samplehandling systems for process analyzers

CEI 1992 Droits de reproduction rservs Copy right - all rights reserved

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W


-2 CE1 1115 CEI

SOMMAIRE

Pages

AVANT-PROPOS 4

INTRODUCTION 6

Articles

1 Domaine d'application et objet 8

1.1 Domaine d'application 81.2 Objet 10

2 Rfrences normatives 10

2.1 Normes CEI 12

2.2 Normes ISO 12

3 Dfinitions 12

3.1 Dfinitions gnrales 12

3.2 Termes lis aux conditions de fonctionnement, de transport et de stockage 24

3.3 Termes lis la spcification des qualits de fonctionnement des systmesde manipulation d'chantillon et des composants des systmes demanipulation d'chantillon 26

4 Prsentation des caractristiques 36

4.1 Caractristiques concernant les prescriptions applicables un systmede conditionnement d'chantillon (utilisateur) 38

4.2 Caractristiques concernant les prescriptions pour un systme de manipulationd'chantillon (constructeur d'analyseur de processus) 40

4.3 Caractristiques concernant les composants du systme de manipulationd'chantillon (constructeur de composants du systme de manipulationd'chantillon) 42

4.4 Caractristiques concernant les systmes de manipulation d'chantillon(constructeur de systmes de manipulation d'chantillon) 42

4.5 Caractristiques des qualits de fonctionnement particulires 44

Annexes

A Objet, fonctions et proprits des systmes de manipulation d'chantillon 48

B Groupes d'exploitation et tendues limites d'exploitation, de stockage et de transport 58

C Vrification des constantes de temps d'un systme de mesure pour analyse deprocessus 64

D Index des termes dfinis 66

E Bibliographie 70


IEC 1115IEC 3

CONTENTS

Page

FOREWORD 5

INTRODUCTION 7

Clause

1. Scope and object 9

1.1 Scope 91.2 Object 11

2 Normative references 11

2.1 IEC standards 132.2 ISO standards 13

3 Definitions 13

3.1 General definitions 13

3.2 Terms related to conditions of operation, transpo rtation and storage 253.3 Terms related to the specification of the pe rformance of sample handling

systems and sample handling system components 27

4 Procedures for statements 37

4.1 Statements concerning the requirements for a sample handling system (user) 39

4.2 Statements concerning the requirements for a sample handling system(manufacturer of process analyzer) 41

4.3 Statements concerning sample handling system components (manufacturerof sample handling system components) 43

4.4 Statements concerning sample handling systems (manufacturer of samplehandling systems) 43

4.5 Statements on special pe rformance characteristics 45

Annexes

A Purpose, functions and properties of sample handling systems 49

B Operating groups and limit ranges of operation, storage and transpo rt 59

C Verification of time constants of a measuring system for process analysis 65

D Index of definitions 67

E Bibliography 71


- 4 - CEI 1115 CEI

COMMISSION LECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

EXPRESSION DES QUALITS DE FONCTIONNEMENTDES SYSTMES DE MANIPULATION D'CHANTILLON

POUR ANALYSEURS DE PROCESSUS

AVANT- PROPOS

1) Les dcisions ou accords officiels de la CEI en ce qui concerne les questions techniques, prpars par desComits d'Etudes o sont reprsents tous les Comits nationaux s'intressant ces questions, exprimentdans la plus grande mesure possible un accord international sur les sujets examins.

2) Ces dcisions constituent des recommandations internationales et sont agres comme telles par lesComits nationaux.

3) Dans le but d'encourager l'unification internationale, la CEI exprime le voeu que tous les Comits nationauxadoptent dans leurs rgles nationales le texte de la recommandation de la CEI, dans la mesure o lesconditions nationales le permettent. Toute divergence entre la recommandation de la CEI et la rglenationale correspondante doit, dans la mesure du possible, tre indique en termes clairs dans cettedernire.

La prsente Norme internationale a t tablie par le Sous-Comit 66D: Appareils pourl'analyse de composition, du Comit d'Etudes n 66 de la CEI: Instruments, systmes etaccessoires lectriques et lectroniques d'essai et de mesure.

Le texte de cette norme est issu des documents suivants:

DIS Rapport de vote

66D(BC)12 66D(BC)15

Le rapport de vote indiqu dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le voteayant abouti l'approbation de cette norme.

Les annexes A, B et C sont normatives et les annexes D et E sont informatives.

Dans la prsente norme, les caractres d'imprimerie suivants sont employs:

- prescriptions et dfinitions: caractres romains;NOTES: petits caractres romains;

- termes dfinis l'article 3 et utiliss dans toute cette norme: caractres romainsg ras.


IEC1115IEC - 5 -

INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

EXPRESSION OF PERFORMANCE OFSAMPLE HANDLING SYSTEMSFOR PROCESS ANALYZERS

FOREWORD

1) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters, prepared by Technical Committees onwhich all the National Committees having a special interest therein are represented, express, as nearly aspossible, an international consensus of opinion on the subjects dealt with.

2) They have the form of recommendations for international use and they are accepted by the NationalCommittees in that sense.

3) In order to promote international unification, the IEC expresses the wish that all National Committeesshould adopt the text of the IEC recommendation for their national rules in so far as national conditions willpermit. Any divergence between the lEC recommendation and the corresponding national rules should, asfar as possible, be clearly indicated in the latter.

This International Standard has been prepared by Sub-Committee 66D: Analyzingequipment, of IEC Technical Committee No. 66: Electrical and electronic test andmeasuring instruments, systems and accessories.

The text of this standard is based on the following documents:

DIS Report on Voting

66D(CO)12 66 D(CO)15

Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the VotingReport indicated in the above table.

Annexes A, B and C are normative and annexes D and E are informative.

In this standard, the following print types are used:

requirements and definitions: in roman type;NOTES: in smaller roman type;

- terms used throughout this standard which have been defined in clause 3: boldroman type.


6 CEI 1115 CEI

INTRODUCTION

La plupart des analyseurs de processus ou d'environnement sont conus pour travaillerdans des limites spcifies des proprits du fluide chantillon (par exemple pression,point de rose), au point d'entre aussi bien qu'au point de sortie de l'chantillon [1,2]. Enoutre, les analyseurs de processus peuvent avoir besoin, pour fonctionner correctement,de fluides auxiliaires ou d'autres utilits.

C'est le but d'un systme de manipulation d'chantillon que de connecter un ou plusieursanalyseurs de processus une ou plusieurs sources de fluide et l'environnement, defaon rpondre aux besoins de l'analyseur et rendre le fonctionnement de l'analyseurpossible dans un laps de temps acceptable et au prix d'un volume conomiquement justi-fi de travaux de maintenance. (Voir l'annexe A la description de l'objectif, des fonctionset des proprits des systmes de manipulation d'chantillon.)

Les systmes de manipulation d'chantillon peuvent assurer les fonctions suivantes [1]:

prlvement de l'chantillon;

- transport de l'chantillon;

conditionnement de l'chantillon;

- vacuation du flux de rejet;

- fourniture des utilits;

commutation du flux d'chantillon;

surveillance et rgulation des qualits de fonctionnement.

Quelques-unes de ces fonctions peuvent, en tout ou en partie, tre remplies par des com-posants qui sont partie intgrante de l'analyseur, ou qui sont extrieurs au systme demanipulation d'chantillon. Dans le cadre de cette norme, ces composants ne sont pasconsidrs comme faisant partie du systme de manipulation d'chantillon.

La conception d'un systme de manipulation d'chantillon dpend des proprits du fluidesource, de l'analyseur de processus et des points de rejet. La conception est lie d'autrepart aux proprits requises pour le dispositif complet de mesure. Il est trs importantd'essayer un systme de manipulation d'chantillon. En raison de la varit des configura-tions de systme et des exigences propres un systme, de nombreuses procduresd'essai diffrentes sont appliques en pratique; dans cette norme, on ne spcifie que lesprocdures d'essai qui sont utilises dans la plupart des cas. L'utilisateur et leconstructeur peuvent se mettre d'accord sur des procdures d'essai additionnelles, maisces procdures ne sont pas couvertes dans cette norme.


IEC 1115IEC 7

INTRODUCTION

Most process or environmental analyzers are designed to work within specified limits ofthe properties of the sample fluid (e.g. pressure, dew-point) at the sample inlet as well asthe outlet [1,2]. Moreover, process analyzers may need auxiliary fluids or other utilities fortheir correct function.

It is the purpose of a sample handling system to connect one or more process analyzerswith one or more source fluids and the environment, so that the requirements of theanalyzer are met, and so that it is possible for the analyzer to work properly over anacceptable period of time with an economically justified amount of maintenance work.(See annex A for the description of the purpose, functions and properties of samplehandling systems.)

Sample handling systems may fulfill the following functions [1]:

sample extraction;

sample transpo rt ;

sample conditioning;

exhaust stream disposal;

supply of utilities;

sample stream switching;

performance monitoring and control.

Some of the functions can be completely or partly fulfilled by components which areintegral parts of an analyzer or which are external to the sample handling system. For thepurpose of this standard these components are not considered pa rt of the sample handlingsystem.

The design of a sample handling system depends on the properties of the source fluid, theprocess analyzer, and the disposal points. Furthermore, the design depends on the proper-ties required for the complete measuring device. Testing a sample handling system is veryimpo rtant. Due to the variety of system configurations and requirements for a system,many different test procedures are applied in practice, but in this standard only the testprocedures which are used in most cases are specified. User and manufacturer may agreeon additional test procedures, but these are not covered in this standard.


8 CEI 1115 CEI

EXPRESSION DES QUALITS DE FONCTIONNEMENTDES SYSTMES DE MANIPULATION D'CHANTILLON

POUR ANALYSEURS DE PROCESSUS

1 Domaine d'application et objet

1.1 Domaine d'application

La prsente Norme internationale spcifie les essais qui doivent tre effectus pour dter-miner les qualits de fonctionnement d'un systme de manipulation d'chantillon. De plus,elle spcifie les informations qui doivent tre fournies par les utilisateurs et lesconstructeurs de tels systmes.

Elle est applicable:

a) aux systmes de manipulation d'chantillons gazeux ou liquides, pour les analy-seurs de processus employs toute fin ultime: contrle de processus, mission,surveillance de l'air ambiant, etc.

b) la fois aux systmes complets et aux composants de ces systmes;

c) aux alimentations et l'instrumentation assurant ou rgulant d'autres utilitsncessaires soit aux analyseurs de processus, soit aux composants du systme demanipulation d'chantillon, dans la mesure o elles en constituent une partie fonctionnelle;

d) aux amnagements destins conserver les qualits de fonctionnement des systmes;

e) aux amnagements destins conserver les qualits de fonctionnement desanalyseurs si ces amnagements font partie du systme de manipulation d'chantillonet non de l'analyseur.

NOTES

1 La prsente norme a t prpare en accord avec les principes gnraux tablis dans la CEI 359.

2 Les rgles applicables aux principes gnraux concernant les quantits, les units et les symbolessont traites dans I'ISO 1000 et les recommandations pour l'emploi de leurs multiples et de certainesautres units dans l'ISO 31.

1.1.1 Exclusion du domaine d'application

La prsente norme ne couvre pas:

- les aspects gnraux des analyseurs de processus (voir CEI 746 pour les analy-seurs lectrochimiques);NOTE - Une norme CEI est en prparation pour les analyseurs de gaz.

- les prescriptions concernant la scurit lectrique (voir CEI 348);


IEC 1115 IEC 9

EXPRESSION OF PERFORMANCE OFSAMPLE HANDLING SYSTEMSFOR PROCESS ANALYZERS

1 Scope and object

1.1 Scope

This International Standard specifies the tests which should be carried out to determinethe functional pe rformance of sample handling systems. In addition it specifies the infor-mation to be provided by the manufacturers and users of such systems.

It is applicable to:

a) systems handling gaseous or liquid samples for process analyzers used for anyultimate purpose, e.g. process control, emission, ambient air monitoring, etc.;

b) complete systems and system components;

c) power supplies and instrumentation for providing and controlling other utilitiesnecessary for process analyzers or sample handling system components, only in so faras they are a functional part of the system;

d) facilities for maintaining system performance;

e) facilities for maintaining the pe rformance of the process analyzer if these are part ofthe sample handling system and not the analyzer.

NOTES

1 This standard has been prepared in accordance with the general principles set out in IEC 359.

2 Requirements for general principles concerning quantities, units and symbols are given in ISO 1000and recommendations for the use of their multiples and of certain other units in ISO 31.

1.1.1 Aspects excluded from scope

This standard does not cover:

- general aspects of process analyzers (see IEC 746 for electrochemical analyzers);

NOTE - An IEC standard is in preparation for gas analyzers.

electric safety requirements (see IEC 348);


10 CEI 1115 CEI

- les aspects de la scurit concernant les dangers lis aux explosifs et auxtoxiques;

- les aspects concernant des applications o sont impliques des rglementations oude la mtrologie lgale, telle que la pollution atmosphrique. En ce qui concerne cesaspects, un travail plus labor est en cours l'ISO et la norme ISO 6712 s'applique;

- les rgles lies aux signaux de sortie (voir CEI 381-1 et CEI 381-2);

- l'influence des conditions d'environnement (voir CEI 68).

1.1.2 Appareils exclus du domaine d'application

La prsente norme n'est pas applicable:

aux systmes de manipulation d'chantillons solides;

- aux quipements destins tre utiliss dans des atmosphres explosivesgazeuses (voir CEI 79 parties 0 12).

1.2 Objet

Cette norme est destine:

- spcifier et unifier les aspects gnraux de la terminologie et des dfinitionslies aux qualits de fonctionnement des systmes de manipulation d'chantillon pourles analyseurs de processus;

- spcifier les essais qui, dans la plupart des cas, doivent tre effectus pour dter-miner les qualits de fonctionnement d'un systme de manipulation d'chantillon;

- spcifier quelles informations doivent tre mises la disposition du constructeurdu systme de manipulation d'chantillon. Cette information peut tre fournie soit parl'utilisateur, soit par le constructeur d'analyseurs de processus, soit par le constructeurde composants de systmes de manipulation d'chantillon;

- spcifier quelles informations doivent tre mises la disposition de l'utilisateur desystmes de manipulation d'chantillon.

2 Rfrences normatives

Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la rfrence qui y estfaite, constituent des dispositions valables pour la prsente Norme internationale. Aumoment de la publication, les ditions indiques taient en vigueur. Toute norme estsujette rvision et les parties prenantes aux accords fonds sur la prsente Norme inter-nationale sont invites rechercher la possibilit d'appliquer les ditions les plus rcentesdes normes indiques ci-aprs. Les membres de la CEI et de l'ISO possdent le registredes Normes internationales en vigueur.


IEC1115IEC -11 -

safety aspects concerning explosive or toxic hazards;

- aspects concerning applications where regulations or legal metrology are involved,such as atmospheric pollution. For such aspects more elaborate work going on insideISO such as ISO 6712 applies;

requirements for output signals (see IEC 381-1 and IEC 381-2);

influence of environmental conditions (see IEC 68).

1.1.2 Equipment excluded from scope

This standard does not apply to:

systems for handling solid samples;

equipment intended for use in explosive gas atmospheres (see IEC 79 parts 0 to12).

1.2 Object

This standard is intended

- to specify and to unify the general aspects in the terminology and definitions relatedto the functional performance of sample handling systems for process analyzers;

- to specify the tests which, in most cases, should be performed to determine thefunctional pe rformance of sample handling systems;

- to specify what information should be available for the manufacturer of samplehandling systems. This information may be provided by the user or the manufacturer ofprocess analyzers or by the manufacturer of sample handling system components;

- to specify what information should be available for the user of sample handlingsystems.

2 Normative references

The following standards contain provisions which, through reference in this text, constituteprovisions of this International Standard. At the time of publication, the editions indicatedwere valid. All standards are subject to revision, and parties to agreements based on thisInternational Standard are encouraged to investigate the possibility of applying the mostrecent editions of the standards indicated below. Members of IEC and ISO maintainregisters of currently valid International Standards.


-12 - CEI 1115 CEI

2.1 Normes CEI

CEI 359: 1987, Expression des qualits de fonctionnement des quipements de mesurelectriques et lectroniques.

2.2 Normes ISO

ISO 31: Grandeurs et units. Parties 0 13.

ISO 1000: 1981, Units SI et recommandations pour l'emploi de leurs multiples et decertaines autres units.

NOTE - Se reporter l'annexe E pour la liste des rfrences informatives des normes ISO et CEI.

3 Dfinitions

3.1 Dfinitions gnrales

(Voir annexe A et figures A.1 et A.2 pour une description des systmes de manipulationd'chantillon.)

3.1.1 Analyseur de processus

Instrument d'analyse reli un fluide source qui dlivre, de faon automatique, dessignaux de sortie donnant une information lie la quantit d'un ou de plusieurs compo-sants prsents dans un mlange de fluides, ou lie aux proprits physiques ou chimiquesd'un fluide dpendant de sa composition.

NOTE - Dans le cas des analyseurs en unit ou prlvement, un flux d'chantillon est extrait du fluidesource et transport jusqu' l'analyseur. Dans le cas d'un analyseur en ligne, ou in situ, la mesure esteffectue dans le fluide source.

3.1.2 Systme de manipulation d'chantillon

Systme qui relie un ou plusieurs analyseurs de processus au fluide source, aux points derejet et aux utilits.

NOTES

1 Un systme de manipulation d'chantillon peut extraire le flux d'chantillon ncessaire d'un ou de plu-sieurs fluides source et le conditionner de faon rpondre aux besoins de l'entre de l'analyseur deprocessus, de sorte qu'une mesure prcise des proprits tudies soit possible. Le systme peut aussiassurer le rejet appropri des fluides uss et la fourniture des utilits si ncessaire. L'instrumentationassurant le bon fonctionnement d'un composant du systme de manipulation d'chantillon, ou destine faciliter les travaux de maintenance, est considre comme faisant partie du systme de manipulationd'chantillon, si elle en constitue une partie fonctionnelle.

2 Se reporter l'annexe A et aux figures A.1 et A.2 pour la description d'un systme de manipulationd'chantillons.

3 La figure 1 donne un exemple schmatique pour l'utilisation de termes dcrivant les fonctions detransport d'chantillon et d'vacuation de fluides de rejet.

3.1.3 Extraction de l'chantillon

Fonction des parties d'un systme de manipulation d'chantillon qui extrait d'un fluidesource le flux d'chantillon ncessaire.

NOTE - Le flux d'chantillon doit tre extrait de telle manire qu'il soit vraiment reprsentatif du fluide source.


IEC1115IEC - 13 --

2.1 IEC standards

IEC 359: 1987, Expression of the performance of electrical and electronic measuringequipment.

2.2 ISO standards

ISO 31: Quantities and units - Parts 0 to 13.

ISO 1000: 1981, SI units and recommendations for the use of their multiples and certainother units.

NOTE - See annex E for informative references of ISO and IEC standards.

3 Definitions

3.1 General definitions

(See annex A and figures A.1 and A.2 for a description of sample handling systems.)

3.1.1 Process analyzer

An analytical instrument connected to a source fluid that automatically provides outputsignals giving information in relation to a quantity of one or more components present in afluid mixture or in relation to physical or chemical properties of a fluid which depend on itscomposition.

NOTE - For on-line or extractive process analyzers a sample stream is extracted from the source fluid andtransported to the analyzer. With an in-line or in situ analyzer the measurement is performed within thesource fluid.

3.1.2 Sample handling system

A system which connects one or more process analyzers with the source fluid, disposalpoints and utilities.

NOTES

1 A sample handling system may extract the required sample stream from one or more source fluids andcondition it in order to meet all the input requirements of the process analyzer so that an accurate measure-ment of the properties under investigation is possible. The system may also ensure the appropriatedisposal of exhaust streams and the supply of utilities as necessary. Instrumentation for ensuring theproper function of a sample handling system component or for facilitating maintenance work is consideredpart of the sample handling system if it is a functional part of it.

2 See annex A and figures A.1 and A.2 for a description of sample handling systems.

3 Figure 1 gives a schematic example for the use of terms describing the functions of sample transportand exhaust stream disposal.

3.1.3 Sample extraction

The function of those pa rts of a sample handling system which extract the required samplestream from the source fluid.

NOTE - The sample stream should be extracted in such a way that it is truly representative of the source fluid.


- 14 - CEI 1115 CEI

3.1.3.1 Fluide source

Fluide (gaz ou liquide) dont est extrait le flux d'chantillon, et dont on doit mesurer lacomposition ou les proprits.

NOTES

1 Le fluide source peut circuler dans une ligne de processus ou remplir un volume. L'air ambiant peutgalement constituer un fluide source.

2 Le fluide source, et le fluide chantillon dans la ligne d'chantillonnage, peuvent consister en unecombinaison des composants suivants:

composants mesurer;composants neutres;composants gnrateurs d'obstructions;composants gnrateurs d'interfrences.

3.1.3.2 Composant mesurer

Composant ou groupe de composants dont un paramtre quantitatif (par exemple laconcentration) doit tre mesur par l'analyseur de processus.

3.1.3.3 Proprit mesurer

Proprit physique ou chimique qui doit tre mesure par l'analyseur et qui dpend de lacomposition du fluide source.

3.1.3.4 Composants neutres

Composants qu'il n'y a pas lieu de mesurer et qui ne modifient pas les qualits defonctionnement de l'analyseur, ou du systme de manipulation d'chantillon.

3.1.3.5 Composants gnrateurs d'obstructions

Composants qui altrent les qualits de fonctionnement de l'analyseur ou des composantsdu systme de manipulation d'chantillon.

L'effet peut tre:

- physique (par exemple salissure des fentres d'analyseurs optiques), ou

- chimique (par exemple corrosion), ou

- la gnration d'erreurs inacceptables (par exemple des bulles dans le fluxd'chantillon liquide destin un photomtre).

Les composants gnrateurs d'obstructions peuvent tre solides, liquides ou gazeux.

3.1.3.6 Composants gnrateurs d'interfrences

Composants qui donnent naissance, dans l'analyseur, des erreurs d'interfrence.


IEC1115IEC - 15 -

3.1.3.1 Source fluid

The source fluid (gas or liquid) from which the sample stream is extracted and of which thecomposition or properties are to be measured.

NOTES

1 The source fluid may flow through a process line or fill a volume. Ambient air may also be the sourcefluid.

2 The source fluid and the sample fluid in the sample line may consist of a combination of the followingcomponents:

components to be measured;irrelevant components;obstructive components;interfering components.

3.1.3.2 Component to be measured

The component or group of components of which a quantity (e.g. concentration) is to bemeasured by the process analyzer.

3.1.3.3 Property to be measured

The physical or chemical property which is to be measured by the analyzer and whichdepends on the composition of the source fluid.

3.1.3.4 Irrelevant components

The components which are not to be measured and which do not affect the performance ofthe analyzer or of the sample handling system.

3.1.3.5 Obstructive components

The components which adversely affect the performance of the analyzer or of samplehandling system components.

The effect may be:

- physical (e.g. by dirtying windows in optical analyzers), or

- chemical (e.g. by corrosion), or

- by causing unacceptable errors (e.g. bubbles in a liquid sample stream for aphotometer).

Obstructive components can be solid, liquid or gaseous.

3.1.3.6 Interfering components

The components which give rise to interference errors in the analyzer.


16 CE1 1115 CEI

3.1.3.7 Point d'chantillonnage

Point o le flux d'chantillon est extrait du fluide source.

NOTE - II peut tre ncessaire d'avoir une combinaison de points d'chantillonnage l'entre d'unsystme de manipulation d'chantillon. Les flux d'chantillons provenant de diffrents pointsd'chantillonnage peuvent tre, soit mlangs, soit mesurs sparment.

3.1.4 Transport d'chantillon

Fonction des parties d'un systme de manipulation d'chantillon qui transfrent le fluidechantillon depuis le point d'chantillonnage jusqu' l'entre de l'analyseur de processus.

3.1.4.1 Ligne d'chantillonnage

Liaison entre le(s) point(s) d'chantillonnage et l'entre de l'analyseur, dans laquelle onlaisse s'couler un flux.

NOTE - Les filtres, rfrigrants, pompes, dbitmtres, etc. peuvent faire partie de la ligned'chantillonnage (voir annexe A, figure A.2).

3.1.4.2 Flux d'chantillon

Flux de fluide dans la ligne d'chantillonnage.

NOTES

1 D'autres flux peuvent tre drivs du flux chantillon (par exemple flux de contournement), ou y treinjects (par exemple flux de dilution).

2 On ne laissera varier la composition et l'tat physique du fluide contenu dans la ligned'chantillonnage que de faon prvisible.

3 Les proprits du fluide chantillon conditionn doivent, l'entre de l'analyseur, rpondre auxbesoins de l'analyseur.

3.1.4.3 Flux de contournement

Flux de fluide qui est driv du flux chantillon.

NOTES

1 Les flux de contournement sont souvent destins rduire le temps de rponse des systmes de mani-pulation d'chantillon.

2 Le terme flux de contournement est aussi utilis pour les lignes de processus. Le flux d'chantillonpeut aussi tre extrait du flux de contournement, d'un flux de processus.


IEC1115IEC - 17 -

3.1.3.7 Sampling point

The point where the sample stream is extracted from the source fluid.

NOTE - It may be necessary to have a combination of sampling points at the inlet of a sample handlingsystem. The sample streams from different sampling points can be mixed or measured separately.

3.1.4 Sample transpo rt

The function of those pa rts of a sample handling system which transfer the sample fluidfrom the sampling point to the inlet of the process analyzer.

3.1.4.1 Sample line

The connection from the sampling point(s) to the analyzer inlet in which a stream isallowed to flow.

NOTE - Filters, coolers, pumps, flowmeters, etc. may be part of the sample line (see annex A, figure A.2).

3.1.4.2 Sample stream

The fluid stream in the sample line.

NOTES

1 Other streams may be branched off the sample stream (e.g. bypass streams) or be injected into it (e.g.dilution streams).

2 The composition and the physical state of the fluid in the sample line shall be allowed to change onlyin a predictable way.

3 The properties of the conditioned sample stream at the inlet of an analyzer have to meet the require-ments of the analyzer.

3.1.4.3 Bypass stream

A fluid stream which is branched off the sample stream.

NOTES

1 It is frequently the purpose of bypass streams to reduce the delay time of the sample handling system.

2 The term "bypass stream" is also used for process lines. So the sample stream may be extracted froma bypass stream of a process stream.


Point d'chantillonnage o

Ligne d'chantillonnageFlux d'chantillonnage

Analyseurde processus

oPoints d'chantillonnagepossibles Flux de rejet

Flux de rejeto

18 CEI 1115 CEI

Flux de rejet

Points de rejet

Flux de contournement, flux de rejet 0/

CE1 216(92

Figure 1 - Exemple schmatique d'utilisation de termes dcrivant les fonctionsde transport d'chantillon et d'vacuation de fluides de rejet

3.1.5 Conditionnement de l'chantillon

Fonction des parties du systme de manipulation d'chantillon qui adaptent l'analyseurde processus les proprits physiques et/ou chimiques du fluide chantillon, sans en modi-fier la composition, si ce n'est de faon prvisible.

NOTES

1 Lors du conditionnement de l'chantillon, le flux chantillon est trait de faon prvisible afind'liminer les composants gnrateurs d'obstructions ou d'interfrences, ou de les transformer, s'il y a lieu.

2 Les conditions auxquelles le conditionnement d'chantillon doit satisfaire dpendent de l'tat physiqueet chimique du fluide source, ainsi que des conditions d'entre acceptables pour l'analyseur de processus.

3.1.5.1 Fluide chantillon conditionn

Fluide chantillon convenablement conditionn pour l'analyse.

3.1.6 Evacuation du fluide de rejet

Fonction des parties du systme de manipulation d'chantillon qui relient la sortie del'analyseur de processus, ou un autre point du systme de manipulation d'chantillon, un point d'vacuation.

NOTES

1 Cette fonction doit tre mise en oeuvre de sorte que les conditions propres la sortie de l'analyseur,ou d'autres points du systme de manipulation d'chantillon soient satisfaites, de mme que cellespropres au point d'vacuation.

2 L'instrumentation utilise pour l'vacuation du flux de rejet dpend beaucoup de l'tat physique(liquide ou gazeux) du flux de rejet. Un systme de manipulation d'chantillon peut gnrer des flux derejet d'tats physiques diffrents.


^ Process

IEC 1115 IEC 19

Exhaust streamo^o

A

Exhaust st reamO

Possible samplingpoints

O

Sampling point oo

Sample lineSample stream

1 Exhaust streamoanalyzer

Bypass stream, exh aust stream

Disposal points

ofEC 216192

Figure 1 - Schematic example for the use of terms describing the functionsof sample transpo rt and exhaust stream disposal

3.1.5 Sample conditioning

The function of those parts of a sample handling system which change the physical and/orchemical properties of the sample stream to suit the process analyzer without changingthe composition unless this is done in a predictable way.

NOTES

1 In sample conditioning the sample stream is treated in a predictable way whereby obstructive and inter-fering components are removed or converted as far as necessary.

2 The requirements the sample conditioning has to meet depend on the physical and chemical propertiesof the source fluid as well as on the admissible inlet conditions of the process analyzer.

3.1.5.1 Conditioned sample fluid

The sample fluid suitably conditioned for the analysis.

3.1.6 Exhaust stream disposal

The function of those pa rts of a sample handling system which connect the outlet of theprocess analyzer or another point in the sample handling system with a disposal point.

NOTES

1 This function should be so realized that the requirements for the analyzer outlet or for other points inthe sample handling system are met as well as those for the disposal point.

2 The instrumentation for exhaust stream disposal depends very much on the physical state (liquid orgaseous) of the exhaust stream. One sample handling system may give rise to exhaust streams of differentphysical states.


20 CE1 1115 CEI

3.1.6.1 Point d'vacuation

Point auquel les flux de rejet quittent le systme complet.

NOTE - Un point d'vacuation peut tre l'air libre, l'entre d'une ligne ou d'un volume de processus,ou l'entre d'un systme d'vacuation extrieur au systme de manipulation d'chantillon.

3.1.6.2 Flux de rejet

Flux de fluide issu de la sortie de l'analyseur de processus ou d'un autre point du systmede manipulation d'chantillon et aboutissant un point d'vacuation.

3.1.7 Fourniture des utilits

Fonction des parties d'un systme de manipulation d'chantillon qui fournissentl'analyseur de processus ou les composants du systme de manipulation d'chantillon enutilits (par exemple air comprim, eau de refroidissement, vapeur de chauffage, fluidesd'essai pour talonnage, nergie lectrique).

3.1.7.1 Fluide d'talonnage (Fluide d'essai)

Fluide dont les paramtres quantitatifs, ou les proprits mesurer, sont connus.

3.1.8 Commutation du flux d'chantillon

Fonction des parties du systme de manipulation d'chantillon qui connectent squen-tiellement, en mode manuel ou automatique, l'analyseur de processus des pointsd'chantillonnage diffrents.

NOTE - Les dispositifs lectroniques ou pneumatiques qui commandent les vannes utilises pourcommuter le flux d'chantillon sont considrs comme faisant partie de l'ensemble de commutation du fluxd'chantillon s'ils constituent une partie fonctionnelle du systme de manipulation d'chantillon.

3.1.9 Surveillance et rgulation des qualits de fonctionnement

Fonction des parties d'un systme de commutation d'chantillon par lesquelles lesqualits de fonctionnement du systme ou de l'analyseur de processus peuvent trevrifies, maintenues ou restaures, soit automatiquement, soit manuellement.

NOTES

1 Les composants du systme de manipulation d'chantillon, et de la mme faon ceux des analyseurspeuvent inclure des lments qui servent la surveillance et la rgulation des qualits de fonctionnement.

2 Les quipements qui sont utiles la maintenabilit du systme de manipulation d'chantillon ou del'analyseur (par exemple les vannes des purges des condensais ou les dispositifs de rtalonnage) sontconsidrs comme faisant partie de l'ensemble de surveillance et de rgulation des qualits de fonction-nement (voir exemple dans la figure A.2 de l'annexe A).

3 Les quipements dans lesquels des signaux provenant d'instruments de mesure ou de capteurs, ou dequelque composant du systme de manipulation d'chantillon que ce soit, sont traits des fins de mainte-nance ou de fiabilit, et qui font partie intgrante du systme de manipulation d'chantillon, sont considrscomme faisant partie du systme de surveillance et de rgulation des qualits de fonctionnement.


IEC 1115 IEC - 21 -

3.1.6.1 Disposal point

The point at which exhaust streams leave the complete system.

NOTE - A disposal point can be in the open air, the inlet to a process line or volume, or the inlet to adisposal system external to the sample handling system.

3.1.6.2 Exhaust stream

A fluid stream from the process analyzer outlet or from another point in the samplehandling system to a disposal point.

3.1.7 Supply of utilities

The function of those pa rts of a sample handling system which supply the processanalyzer or components of the sample handling system with utilities (e.g. pressurized air,water for cooling, steam for heating, test fluids for calibration, electric power).

3.1.7.1 Calibration fluid (Test fluid)

A fluid with known quantities or properties to be measured.

3.1.8 Sample stream switching

The function of those parts of a sample handling system which sequentially connect theprocess analyzer automatically or manually to different sampling points.

NOTE - The electronics or pneumatics which control valves used for sample stream switching are con-sidered part of the sample stream switching if they are a functional part of the sample handling system.

3.1.9 Performance monitoring and control

The function of those parts of a sample handling system by which the pe rformance of thesystem or the process analyzer can be checked, maintained or re-established either auto-matically or manually.

NOTES

1 Sample handling system components as well as analyzers may include elements which serve theperformance monitoring and control.

2 Equipment which serves the maintainability of the sample handling system or of the analyzer (e.g.valves for draining off condensate or facilities for re-calibration) are considered part of the pe rformancemonitoring and control (see example in Figure A.2 of annex A).

3 Equipment in which signals from measuring instruments or sensors or any sample handling systemcomponents are processed for maintenance or reliability reasons and which are an integral part of thesample handling system are considered part of the performance monitoring and control.


- 22 - CEI 1115 CEI

3.1.10 Composant du systme de manipulation d'chantillon

Tout dispositif utilis pour remplir les fonctions d'un systme de manipulationd'chantillon.

3.1.10.1 Filtre

Composant qui retire les particules solides et/ou les gouttelettes liquides d'un flux de fluide.

NOTE - La filtration peut se faire mcaniquement, par coalescence ou par prcipitation lectrostatique.

3.1.10.2 Sparateur

Dispositif dans lequel une phase est spare d'une autre.

3.1.10.3 Absorbeur

Dispositif qui spare des composants d'un flux de fluide par sorption, change d'ions ouractions chimiques.

3.1.10.4 Convertisseur

Dispositif dans lequel la constitution chimique d'un ou de plusieurs composants d'un fluxest modifie.

NOTE - Un convertisseur peut convertir un composant gnrateur d'obstruction ou d'interfrence en uncomposant neutre ou un composant mesurer en un composant mesurable.

3.1.10.5 Laveur

Dispositif dans lequel un flux gazeux passe travers un liquide pour le dbarrasser desolides, gouttelettes ou composants gazeux.

3.1.10.6 Rfrigrant (Rchauffeur)

Dispositif dans lequel un ou plusieurs flux d'chantillons sont refroidis (rchauffs).

3.1.10.7 Pompe

Dispositif de transfert actif de fluides.

3.1.10.8 Echangeur de phase

Dispositif dans lequel un composant ou un groupe de composants mesurer prsentsdans un fluide d'un tat physique donn sont transfrs, au moins partiellement, dans unfluide d'tat physique diffrent.

NOTE - Un dispositif destin transfrer un composant, ou groupe de composants, depuis un liquidedans un flux gazeux est frquemment appel purgeur.

3.1.10.9 Evaporateur

Dispositif assurant la conversion totale d'un liquide en gaz.


IEC 1115IEC - 23 -

3.1.10 Sample handling system component

Any device which is used for performing the functions of a sample handling system.

3.1.10.1 Filter

A device which removes solid particles and/or liquid droplets from a fluid stream.

NOTE - Filtering may be done mechanically, by coalescing or with electric precipitators.

3.1.10.2 Separator

A device in which one phase is separated from another.

3.1.10.3 Absorber

A device which separates components from a fluid stream by sorption, ion exchange orchemical reaction.

3.1.10.4 Converter

A device in which the chemical constitution of one or more components in a stream ischanged.

NOTE - A converter may convert an obstructive or interfering component into an irrelevant one or acomponent to be measured into a measurable one.

3.1.10.5 Scrubber

A device in which a gaseous stream is passed through a liquid for washing out solids ordroplets or gaseous components.

3.1.10.6 Cooler (Heater)

A device in which one or more sample streams are cooled (heated).

3.1.10.7 Pump

A device for actively transferring fluids.

3.1.10.8 Phase exchanger

A device in which a component or group of components to be measured and present in afluid of one physical state is at least partly transferred into a fluid of a different physicalstate.

NOTE - A device for transferring a component or group of components from a liquid into a gas stream isfrequently called a stripper.

3.1.10.9 Vaporizer

A device for totally converting a liquid into a gas.


- 24 - CEI 1115 CEI

3.1.10.10 Sonde d'chantillonnage

Dispositif introduire dans un flux de processus ou dans un volume afin d'en extraire unflux d'chantillon.

NOTE - Une sonde d'chantillonnage peut inclure des lments destins conditionner l'chantillon (parexemple un filtre).

3.1.11 Qualit de fonctionnement

Degr d'accomplissement des fonctions projetes d'un systme de manipulationd'chantillon, ou des composants d'un systme de manipulation d'chantillon.

3.1.11.1 Caractristique de qualit de fonctionnement

L'une des qualits assignes un systme de manipulation d'chantillon, ou un compo-sant d'un systme de manipulation d'chantillon, afin de dfinir par des valeurs,des tolrances, des gammes, etc. les qualits de fonctionnement d'un systme ou d'uncomposant.

3.1.12 Grandeur d'influence

Toute grandeur gnralement externe un systme de manipulation d'chantillon ou uncomposant d'un systme de manipulation d'chantillon, qui peut affecter les qualits defonctionnement du systme ou d'un composant. (Exemples: temprature ambiante, pres-sion ambiante, atmosphre corrosive.)

3.1.13 Etendue spcifie, valeur spcifie

L'tendue (la valeur) spcifie d'une quantit mesurer, observer, fournir ou rglerlorsqu'un systme de manipulation d'chantillon, ou un composant de ce systmefonctionne dans les limites de caractristiques de qualits de fonctionnement, tellesqu'nonces par le constructeur.

3.2 Termes lis aux conditions de fonctionnement, de transport et de stockage

3.2.1 Conditions de fonctionnement spcifies

La totalit des:

tendues effectives et valeurs des caractristiques de qualit de fonctionnement;

tendues d'utilisation spcifies;

tendues spcifies et valeurs des paramtres du fluide source au(x) point(s)d'chantillonnage (voir 4.1.1);

- tendues spcifies et valeurs des paramtres du flux de rejet au(x) point(s)d'vacuation (voir 4.1.2);

- tendues spcifies et valeurs pour les paramtres des utilits (voir 4.1.3),

dans les limites desquelles le systme de manipulation d'chantillon est spcifi.

3.2.1.1 Etendue spcifie d'utilisation (se reporter l'annexe B)

Etendue des valeurs que peut prendre une grandeur d'influence dans laquelle le systmede manipulation d'chantillon ou le composant de systme fonctionne dans les limites decaractristiques de qualits de fonctionnement nonces par le constructeur.


IEC1115IEC - 25 -

3.1.10.10 Sampling probe

A device to be inserted into a process stream or volume for the purpose of extracting asample stream.

NOTE - A sampling probe may comprise parts for sample conditioning (e.g. a filter).

3.1.11 Performance

The degree to which the intended functions of a sample handling system or of a samplehandling system component are accomplished.

3.1.11.1 Performance characteristic

One of the quantities assigned to a sample handling system or a sample handling systemcomponent in order to define by values, tolerances, ranges, etc. the performance of thesystem or component.

3.1.12 Influence quantity

Any quantity, generally external to a sample handling system or sample handling systemcomponent which may affect the performance of the system or component. (Examples:ambient temperature, ambient pressure, corrosive atmosphere.)

3.1.13 Specified range, specified value

The range (value) of a quantity to be measured, observed, supplied or set where a samplehandling system or system component works within the limits of performance charac-teristics as stated by the manufacturer.

3.2 Terms related to conditions of operation, transportation and storage

3.2.1 Specified operating conditions

The whole of

effective ranges and values of performance characteristics;

specified ranges of use;

specified ranges and values for source fluid conditions at the sampling point(s) (see4.1.1);

- specified ranges and values for exhaust stream conditions at the disposal point(s)(see 4.1.2) and

- specified ranges and values for utilities (see 4.1.3)

within which the sample handling system is specified.

3.2.1.1 Specified range of use (refer to annex B)

The range of values for an influence quantity within which the sample handling system orsystem component works within the limits of pe rformance characteristics as stated by themanufacturer.


- 26 - CEI 1115 CE1

3.2.2 Conditions de rfrence (se reporter l'annexe B)

Jeu de valeurs assorties de tolrances, ou tendues limites des grandeurs d'influence,spcifis des fins d'essais comparatifs.

3.2.3 Conditions limites de fonctionnement (se reporter l'annexe B)

Ensemble des tendues de valeur des grandeurs d'influence et caractristiques de fonc-tionnement (au-del des tendues spcifies d'utilisation et des tendues effectives, res-pectivement) l'intrieur desquelles l'appareil peut fonctionner sans dommage ou sansdgradation de ses qualits de fonctionnement, lorsqu'il fonctionne par la suite dans lesconditions opratoires nominales.

3.2.4 Conditions limites de stockage et de transport (se reporter l'annexe B)

Toutes les conditions de temprature, humidit, pression atmosphrique, vibration, choc,etc. dans les limites desquelles un appareil peut tre stock ou transport hors fonction-nement, sans qu'il en rsulte un dommage ou une dgradation des qualits de fonctionne-ment lorsqu'il est par la suite exploit dans les conditions d'utilisation spcifies.

3.3 Termes lis la spcification des qualits de fonctionnement des systmes demanipulation d'chantillon, et des composants des systmes de manipulationd'chantillon

Des essais seront effectus avec le systme de manipulation d'chantillon ou avec lescomposants du systme de manipulation d'chantillon en vue de l'exploitation, aprs untemps de stabilisation pralable (si ncessaire) et aprs avoir procd aux rglages selonles instructions du constructeur.

3.3.1 Constantes de temps (voir figure 2)

Pour les procdures d'essai, voir 4.5.1.

3.3.1.1 Temps de retard (T10)

Intervalle de temps entre l'instant o se produit, l'entre, une variation d'un chelon dela concentration ou de la proprit mesurer, et l'instant o la variation de l'entre del'analyseur franchit et reste au-del de 10 % de cet chelon, en valeurs stabilises, ledbit d'chantillon tant maintenu sa valeur spcifie.

NOTE - Dans les systmes de manipulation d'chantillon le temps de retard dpend frquemment, pourl'essentiel, du temps ncessaire au transport de l'chantillon, du point d'chantillonnage jusqu' l'entre del'analyseur. Ce temps de transport peut tre dtermin avec un analyseur faibles constantes de tempsassoci un fluide d'essai appropri.

3.3.1.2 Temps de monte (de descente) (Tm , Td)

Intervalle de temps pendant lequel la concentration ou la proprit mesurer varie de10 % 90 % (et reste au-del) de sa diffrence stabilise l'entre de l'analyseur aprsun chelon (monte ou descente) dans la concentration ou la proprit mesurer, l'entre, le dbit tant maintenu sa valeur spcifie.

3.3.1.3 Temps de rponse 90 % (T90)

Somme du temps de retard et du plus long des temps de monte ou de descente.


IEC1115lEC - 27 -

3.2.2 Reference conditions (refer to annex B)

A set of values with tolerances or restricted ranges of influence quantities specified formaking comparison tests.

3.2.3 Limit conditions of operation (refer to annex B)

The whole of the ranges of values for influence quantities and pe rformance characteristics(beyond the specified ranges of use and effective ranges respectively) within which theapparatus can function without resulting in damage or degradation of performance when itis afterwards operated under rated operating conditions.

3.2.4 Limit conditions of storage and transport (refer to annex B)

All the conditions of temperature, humidity, air pressure, vibration, shock, etc. within whichan apparatus may be stored or transported in an inoperative condition, without causingdamage or degradation of performance when the apparatus is afterwards operated underspecified operating conditions.

3.3 Terms related to the specification of the performance of sample handling systemsand sample handling system components

Tests shall be performed with the sample handling system or the sample handling systemcomponent ready for use, after start-up time (if necessary) and after performing adjust-ments according to the manufacturer's instructions.

3.3.1 Time constants (see figure 2)

For test procedures see 4.5.1.

3.3.1.1 Delay time (T10)

The time interval from the instant a step change occurs in the concentration or property tobe measured at the inlet, to the instant when the change in the analyzer inlet passes andremains beyond 10 % of its steady-state difference, with the sample flow kept at itsspecified value.

NOTE - In sample handling systems the delay time frequently depends on the time needed to transportthe sample from the sampling point to the analyzer inlet. This sample transpo rt time can be determined withan analyzer with small time constants together with suitable test fluid.

3.3.1.2 Rise (Fall) time (Tr , Tf)

The time interval within which the concentration or property to be measured passes from10 % to (and remains beyond) 90 % of its steady-state difference at the analyzer inlet aftera step increase (decrease) in the concentration or property to be measured at the inlet,with the sample flow kept at its specified value.

3.3.1.3 90 %time (T90)

The sum of the delay time and the rise or fall time, whichever is larger.


10%

90 %10%

100 %

90 %

- 28 - CEI 1115 CEI

Ty

T10 Td

100 %

T10 Tm

7.9oCE! 217/92

Figure 2 - Constantes de temps et relations entre T10 , Tm (Td) et T90

3.3.1.4 Temps de cycle

Pour des systmes de manipulation d'chantillon quips de dispositifs de commutationautomatique de flux d'chantillon, le temps de cycle est le temps qui spare deux dbutsconscutifs de la priode d'chantillonnage sur un flux d'chantillon prlev au mme point.

NOTES

1 Le temps de cycle n'est pas ncessairement identique pour tous les points d'chantillonnage.

2 Si le temps qui spare deux dbuts conscutifs de la mesure sur un chantillon donn est infrieur autemps de rponse 90 % de la partie du systme situe entre la vanne de commutation et l'analyseur deprocessus, on doit prendre des prcautions spciales dans l'interprtation du signal de sortie del'analyseur.

Dans les systmes de manipulation d'chantillon fonctionnement discontinu del'extraction, du transport, ou du conditionnement de l'chantillon, le temps de cycle est letemps qui spare deux dbuts conscutifs de ces oprations.

3.3.1.5 Constantes de temps des systmes de manipulation d'chantilloncomportant une commutation automatique de flux d'chantillon (voir 4.5.2)

Dans les systmes de manipulation d'chantillon comportant une commutation auto-matique de flux d'chantillon, les constantes de temps d'chantillonnage effectu sur unflux d'chantillon dpendent:


IEC 1115 IEC 29

Too

T^o , Tt

10%

90 %

100 %

T9 IEC 217192

Figure 2 - Time constants and relation between T10 , Tr (Tf) and T90

3.3.1.4 Cycle time

For sample handling systems equipped with devices for automatic sample stream switch-ing, the cycle time is the time between two consecutive starts of the sampling period onthe sample stream from the same sampling point.

NOTES

1 The cycle time is not necessarily identical for all sampling points.

2 If the time between two consecutive starts on any sample is less than the 90 % time of that part of thesystem between switching valve and process analyzer, special precautions are necessary for the interpre-tation of the output signal of the analyzer.

For sample handling systems with discontinuously working sample extraction, sampletranspo rt or sample conditioning, the cycle time is the time between two consecutive startsof these operations.

3.3.1.5 Time constants of sample handling systems with automatic sample streamswitching (see 4.5.2)

For sample handling systems with automatic sample stream switching, the time constantsfor sampling on one sample stream depend on:


- 30 - CE1 1115 CEI

- des constantes de temps du systme entre le point d'chantillonnage et la vanne decommutation, et

- des constantes de temps du systme entre la vanne de commutation et l'analyseurde processus.

Ces constantes dpendent en outre de l'intervalle de temps qui spare l'apparition d'unchangement de la concentration au point d'chantillonnage, du dbut de la prioded'chantillonnage sur un flux d'chantillon provenant de ce point d'chantillonnage.

3.3.1.6 Temps de mise en service

Intervalle de temps qui spare la commutation de la puissance et des autres utilits dudbut de fonctionnement, dans les limites nonces de caractristiques de qualits defonctionnement du systme de manipulation d'chantillon ou du composant du systme.

3.3.2 Taux de fuite (voir 4.5.3)

Quantit de fluide indsirable (par exemple d'air ambiant) qui entre ou sort du systme demanipulation d'chantillon ou du composant de systme, par unit de temps, le systmeou le composant fonctionnant dans les limites de pression spcifies.

3.3.3 Besoins en maintenance (voir 4.5.4)

Travail prvoir pour conserver les conditions opratoires spcifies d'un systme deconditionnement d'chantillon ou d'un composant de systme. Ceci peut inclure, entreautres, la procdure de rtalonnage.

3.3.4 Signal d'tat

Signal binaire, disponible l'extrieur, qui dcrit l'tat d'un composant de systme demanipulation d'chantillon ou d'un systme de manipulation d'chantillon.

3.3.5 Caractristiques spciales de qualits de fonctionnementNOTE - Lors du conditionnement de l'chantillon, la composition du fluide chantillon peut varier, et lesvariations peuvent affecter la mesure [1, 2, 4, 5, 6]. Leur effet peut tre corrig par le calcul, ou parcompensation au moyen d'une procdure d'talonnage approprie, mais des erreurs propres aux systmesde manipulation d'chantillon peuvent subsister. Dans ce qui suit, on traitera exclusivement des erreursabsolues.

3.3.5.1 Effet de volume (Effet d'enrichissement)

Effet de la concentration mesurer qui rsulte du retrait de composants du fluxd'chantillon, tel que la concentration des composants mesurer soit augmente dans lefluide d'chantillon conditionn.

NOTES

1 Un exemple typique d'accroissement de la concentration du composant mesurer est le retrait devapeurs pour l'analyse par voie sche.

2 L'effet de volume dpend de la concentration des composants retirer, dans le fluide de source etdans le fluide chantillon conditionn (si le retrait n'est pas complet). Si ces concentrations sont connues,l'effet de volume peut tre calcul [6] par la formule:


IEC1115IEC -31 -

- the time constants of the system between sampling point and switching valve, and

- the time constants of the system between switching valve and process analyzer.

Additionally these constants depend on the time-lag between the occurrence of a concen-tration change at the sampling point and the start of the sampling period on the samplestream from that sampling point.

3.3.1.6 Start-up time

The time interval between switching on the power and other utilities, and the beginning ofthe sample handling system or system component working within the stated limits ofperformance characteristics.

3.3.2 Leak rate (see 4.5.3)

The amount of unwanted fluid which enters (e.g. ambient air) or leaves the samplehandling system or system component per time unit with the system or component withinits specified range of operating pressure.

3.3.3 Maintenance requirements (see 4.5.4)

The work which foreseeably has to be done to maintain the specified operating conditionsof a sample handling system or system component. This may also include there-calibration procedure.

3.3.4 Status signal

Externally available binary signal which describes the status of a sample handling systemcomponent or of a sampling system.

3.3.5 Special performance characteristicsNOTE - In sample conditioning the composition of the sample fluid may change, and the changes mayaffect the measurement [1, 2, 4, 5, 6]. Their effect may be corrected by calculation or by compensation byappropriate calibration procedures, but errors specific for sample handling systems can remain. Exclusivelyabsolute errors are dealt with in the following.

3.3.5.1 Volume effect (Enrichment effect)

The effect on the concentration to be measured which results from removing componentsfrom the sample stream so that the concentration of the components to be measured isincreased in the conditioned sample fluid.

NOTES

1 A typical example for increasing the concentration of the component to be measured is the removal ofvapours for dry analysis.

2 The volume effect depends on the concentration of the components to be removed in the source fluidand in the conditioned sample fluid (if the removal is not complete). If these concentrations are known thevolume effect can be calculated [6] using the formula:


-32 - CEI 1115 CEI

/ 1 Cr \Cm

j x C'm (1)

\ 1 - C'r

o

Cm est la concentration du composant mesurer, dans le fluide source,

C'm est la concentration mesurer dans le fluide chantillon conditionn (mesure par l'analyseur deprocessus),

Cr est la concentration des composants retirer du flux source, et

C'r est la concentration de ces composants restant dans le fluide chantillon conditionn,

les concentrations tant exprimes en fractions de volume.

Si ncessaire, les corrections d'effet de volume peuvent tre bases sur des estimations des concen-trations moyennes de Cr et C'r

3.3.5.2 Erreur de volume (Erreur d'enrichissement)

Diffrence entre la concentration mesure par l'analyseur de processus dans le fluidechantillon conditionn (corrige le cas chant au moyen de la formule (1)), et la concen-tration mesurer au point d'chantillonnage, diffrence qui rsulte du retrait decomposants qui ne sont pas mesurer.

NOTE - Si la concentration mesurer dans le fluide chantillon conditionn est corrige au moyen desvaleurs moyennes des concentrations C r et C'r l'erreur rsiduelle de volume dpend des variations de cesconcentrations.

3.3.5.3 Effet de dilution

Effet sur la concentration ou la proprit mesurer, rsultant de l'injection dans le fluxchantillon d'un flux de dilution constitu de composants inertes.

NOTE - L'effet de dilution sur une valeur de concentration peut tre calcul par la formule:

Cm = 1+Qi

Qs /

x Cm (2)

o

Cm est la concentration mesurer avant injection,

C'm est la concentration mesurer aprs l'injection,

Os est le dbit de flux chantillon avant injection, et

Qi est le dbit de flux de dilution inject,

les concentrations tant exprimes en fractions de volume.

L'effet de dilution peut tre compens en talonnant le systme de manipulation d'chantillon etl'analyseur de processus avec des fluides d'essai qui sont introduits en amont de l'injection, la place duflux d'chantillon et avec le mme dbit.


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(1)

where

Cm is the concentration of the component to be measured in the source fluid,

C'm is the concentration to be measured in the conditioned sample fluid (measured by the processanalyzer),

Cr is the concentration of the components to be removed in the source fluid, and

C'r is the concentration of these components remaining in the conditioned sample fluid,

whereby the concentrations are given as volume fractions.

If necessary the correction for the volume effect can be based on estimates for the mean concentrations ofCr and C'r

3.3.5.2 Volume error (Enrichment error)

The difference between the concentration measured by the process analyzer in the condi-tioned sample fluid (possibly corrected by using formula (1)) and the concentration to bemeasured at the sampling point which results from removing components not to bemeasured.

NOTE - If the concentration to be measured in the conditioned sample fluid is corrected by means ofmean concentrations of C r and C' r the remaining volume error depends on their variation.

3.3.5.3 Dilution effect

The effect on the concentration or property to be measured which results from injecting adilution stream consisting of inert components into the sample stream.

NOTE - The dilution effect for concentrations can be calculated using the formula:

Cm = 1+ x Cm (2)

where

Cm is the concentration to be measured before injection,

Cm is the concentration to be measured after injection,

Qs is the sample stream flow before injection, and

Q. is the flow of the injected dilution stream,


The dilution effect can be compensated by calibrating the sample handling system and the processanalyzer with test fluids which are introduced upstream of the injection instead of the sample stream andwith the same flow.


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3.3.5.4 Erreur de dilution

Diffrence entre la concentration ou la proprit mesurer (corrige par calcul selon laformule (2), ou par compensation) par l'analyseur de processus dans le fluide chantillonconditionn, et la concentration ou proprit mesurer au point d'chantillonnage, quirsulte de variations du dbit d'chantillon ou du dbit de dilution.

NOTE - Si les tendues spcifies de dbit de l'chantillon et du flux de dilution sont connues, l'erreur dedilution peut tre calcule partir de la formule (2).

3.3.5.5 Erreur de composition

Diffrence entre la concentration mesurer, dans le fluide chantillon conditionn d'unepart, et au point d'chantillonnage d'autre part, qui rsulte de phnomnes de sorption,de dissolution ou de permabilit, ou de ractions intressant les composants mesurer,au sein du flux d'chantillon.

NOTE - L'erreur de composition est dterminer avec le systme de conditionnement d'chantillon etl'analyseur de processus travaillant dans leurs tendues de fonctionnement spcifies. L'analyseur esttalonn, puis on introduit au point d'chantillonnage un fluide d'essai similaire au fluide source, mais danslequel la concentration du composant mesurer est situe dans une gamme typique, et est connue.L'erreur de composition est la diffrence entre la concentration connue et celle que trouve l'analyseur de processus.

3.3.5.6 Rendement du convertisseur (voir 4.5.5)

Quotient de la concentration du composant particulier produit par le convertisseur et de laconcentration maximale thorique de ce composant.

NOTE - Le rendement du convertisseur est caractris par le facteur de conversion, dans l'quation

=akCm (3)

o

C* m est la concentration du composant produit par conversion la sortie du convertisseur, dans le cas oce composant n'est pas prsent l'entre du convertisseur,

Cm est la concentration du composant convertir, l'entre du convertisseur,

a est le facteur de conversion (a = 1 si la conversion est complte) et

k est le rapport stoechiomtrique rsultant de la raction de conversion,

dans lesquels les concentrations sont exprimes en fractions de volume.

3.3.5.7 Capacit du convertisseur (voir 4.5.5)

Quantit de composants convertir qu'un convertisseur est capable de convertir.

Dimension usuelle: concentration temps.

3.3.5.8 Erreur de conversion

Diffrence entre la concentration corrige (par le calcul l'aide de la formule (3), ou parcompensation) du composant produit la sortie du convertisseur, et la concentration ducomposant convertir l'entre du convertisseur, dans le cas o le composant produirepar conversion n'est pas prsent l'entre du convertisseur.


IEC1115 1EC 35

3.3.5.4 Dilution error

The difference between the corrected (by calculation using formula (2) or compensation)concentration or property to be measured by the process analyzer in the conditionedsample fluid and the concentration or property to be measured at the sampling point,which results from flow variations in the sample or dilution flow.

NOTE - If the specified ranges of flow of the sample and dilution stream are known the error by dilutioncan be calculated using formula (2).

3.3.5.5 Composition error

The difference between the concentration to be measured in the conditioned sample fluidand at the sampling point, which arises from sorption, or dissolution, or permeation, orreactions of the components to be measured within the sample stream.

NOTE - The composition error should be determined when the sample handling system and the processanalyzer working in their specified ranges of use. The analyzer is calibrated, and then at the sampling pointa test fluid is introduced that is similar to the source fluid but in which the concentration of the componentto be measured is in a typical range and known. The composition error is the difference between theconcentration known and that found by the process analyzer.

3.3.5.6 Converter efficiency (see 4.5.5)

The ratio of the actual concentration of the particular molecule produced by the converterto the theoretical maximum concentration of that molecule.

NOTE - The converter efficiency is characterized by the conversion factor in the equation:

C'm= akCmwhere

C* m is the concentration of the component produced by conversion at the converter outlet, if this compo-nent is not present at the converter inlet,

Cm is the concentration of the component to be converted at the inlet of the converter,

a is the conversion factor (a = 1, if the conversion is complete), and

k is the stoichiometric ratio resulting from the conversion reaction,


3.3.5.7 Converter capacity (see 4.5.5)

The amount of components to be converted which a converter is able to convert.

Usual dimension: concentration time.

3.3.5.8 Conversion error

The difference between the corrected (by calculation using formula (3) or compensation)concentration of the produced component at the converter outlet and the concentration ofthe component to be converted at the converter inlet, if the component to be produced byconversion is not present at the converter inlet.

(3)


36 CEI 1115 CEI

3.3.5.9 Rendement de l'changeur de phase (voir 4.5.6)

Quotient de la concentration du composant mesurer dans le fluide d'entre de l'changeurde phase et de la concentration de ce mme composant dans le fluide de sortie.

NOTES

1 Le rendement de l'changeur de phase est caractris par le facteur de transition dans l'quation:

C'm = (3 Cm(4)

o

C'm est laconcentration du composant mesurer, dans le fluide dans lequel ce composant est transfr,

Cm est la concentration du composant mesurer, dans le fluide partir duquel ce composant doit tretransfr et

l3 est le facteur de transition,

dans lesquels les concentrations sont exprimes en fractions de volume.

2 Le facteur de transition p dpend de la solubilit du composant transfrer dans le fluide primaire, dela temprature, des dbits et de la construction de l'changeur de dbit.

3.3.5.10 Erreur d'changeur de phase

Diffrence entre la concentration corrige (par calcul au moyen de la formule (4), ou parcompensation) la sortie du flux d'chantillon et la concentration du composant mesurerdans le fluide, l'entre flux d'chantillon de l'changeur de phase.

4 Prsentation des caractristiques

Dans ce qui suit, on donne une liste de caractristiques qui peuvent tre importantes pourle constructeur de systmes de manipulation d'chantillon ou leur utilisateur. En raison dela structure des systmes de manipulation d'chantillon (voir la figure A.1 de l'annexe A),le constructeur des systmes de manipulation d'chantillon a besoin que des caractristi-ques soient dfinies par l'utilisateur (4.1), par le constructeur de l'analyseur de processus(4.2), et par le constructeur de composants de systme de manipulation d'chantillon(4.3). L'utilisateur aura besoin de caractristiques spcifiant les qualits de fonction-nement du systme de manipulation d'chantillon, qui sont fournir par le constructeur dusystme (4.4).

Le choix des caractristiques ncessaires dpend du cas particulier, de sorte que ce quisuit peut tre utilis comme une liste de vrification partir de laquelle on peut choisir lescaractristiques utiles. Les caractristiques, souvent d'un intrt primordial et ncessairesdans la plupart des cas, sont marques d'un astrisque (*).

Si cela s'avre plus commode, on peut indiquer au lieu de gammes, des valeursminimales, normales et maximales. On peut aussi, par l mme, prendre en compte dessituations anormales.

NOTE - Les tendues d'utilisation spcifies, les conditions de rfrence et les conditions limitesd'exploitation, de stockage et de transport doivent tre indiques pour toutes les grandeurs d'influence etne doivent tre choisies que parmi l'un des groupes lists en annexe B.

Toute exception aux valeurs qui y sont donnes doit tre explicitement et clairement nonce par leconstructeur, avec l'indication qu'il s'agit d'exceptions.

Customer: Eduardo Morsoleto Bachini - No. of User(s): 1 - Company: IME- Instrumentos de Medio LtdaOrder No.: WS-2007-005994 - IMPORTANT: This file is copyright of IEC, Geneva, Switzerland. All rights reserved.This file is subject to a licence agreement. Enquiries to Email: custserv@i

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