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Sartorius BioPAT Xgas, Operating Instructions Manual

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Betriebsanleitung BioPAT 

®

 Xgas

 Inhalt

Inhalt

1 Einleitung  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .44

1.1 Funktion  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
1.2 Zielgruppe .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
1.3  Hinweise zu dieser Anleitung  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

2 Sicherheitshinweise .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .46

2.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
2.2  Autorisiertes Personal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
2.3  Bestimmungsgemäße Verwendung  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
2.4  Verwendungsbeschränkungen und Fehlgebrauch  . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
2.5  Prozessabhängige   Gefahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

3  Aufbau und Funktion   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .49

3.1 Messprinzipien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

3.1.1 

 Druckmessung  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

3.1.2 

 Feuchtigkeitsmessung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

3.1.3 CO

2

-Messung  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

3.1.4 O

2

-Messung  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

4 Installation  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .52

4.1 Ausrüstungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

4.1.1 

Auspacken und Zusammenbauen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

4.2 Aufstellung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
4.3 Montage  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
4.4 Anschluss  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57
4.5  Übersichtsdarstellung für Aufstellung und Montage. . . . . . . . . . . . . . . . .63

Summary of Contents for BioPAT Xgas

Page 1: ...Operating Instructions Betriebsanleitung BioPAT Xgas 85032 544 12 85032 544 12...

Page 2: ...ions as a PDF file in various international languages If the CD is missing you can obtain a copy form us by specifying the order number Order number 85037 548 53 System Requirements Windows MacOS X Br...

Page 3: ...el 7 2 3 Intended Usage 7 2 4 Limitations of Use and Misuse 8 2 5 Process related Hazards 9 3 Design and Function 10 3 1 Measurement Principles 10 3 1 1 Pressure Measurement 12 3 1 2 Humidity Measurem...

Page 4: ...3 Troubleshooting 31 5 3 1 Faults or Malfunctions from Moisture in the Exhaust Air 31 5 3 2 Leaktightness Test 32 6 Maintenance and Service 33 6 1 Maintenance by the Customer 33 6 1 1 Calibration 33 6...

Page 5: ...applicable standards and guidelines and our many years of experience and knowledge These operating instructions provide you with all the information necessary to install and operate the BioPAT Xgas re...

Page 6: ...mbol denotes a danger with low risk that could result in property damage if it is not avoided This symbol indicates useful information or a function setting on the device or that caution should be exe...

Page 7: ...ns described here Operations Persons Assembly and connection at to the bioreactor function test basic calibration during servicing and maintenance Trained and qualified personnel of the operator or se...

Page 8: ...e atmospheres or with such gases in gases with polymers or silicone components in gases with halogens like F Cl Br etc CFC in gases with SOx and H2S t Prevent water or humidity RH 75 from entering int...

Page 9: ...als if gases enriched with oxygen escape into the room air t Determine the max concentrations of gas released into the room and evaluate whether they could lead to hazardous situations e g if the room...

Page 10: ...s measure the gases in the concentration ranges and under the conditions for which they were designed observe the Technical Data The analyzer transfers the measurements to the control unit of the bior...

Page 11: ...Fig 1 Schematic illustration of complete installation In order to prevent humidity contained in the exhaust air in the BioPAT Xgas from condensing the sensor housing is heated Warming up prior to ini...

Page 12: ...weakened by the CO is measured by the detector A translucent sapphire disc prevents the optical components from getting soiled by constituents of exhaust air 3 1 4 O Measurement The BioPAT Xgas oxygen...

Page 13: ...ensor accessories are packaged separately in a safe to transport manner t Carefully unpack the packaged devices and the connecting accessories t Check if the delivery is complete t Check all delivered...

Page 14: ...0 02 0002 see Fig 5 Cable set included 4 1 1 Unboxing and assembling The flow adapter of the BioPAT Xgas is not pre assembled and will be delivered in a small box together with the BioPAT Xgas fig 4a...

Page 15: ...BioPAT Xgas For each recess there are two different filters There is a flat filter fig 4c A and a thicker filter fig 4c B The flat filter is hydro phobic and the thicker is the particulate filter For...

Page 16: ...BioPAT Xgas without screwing This will make it easier to place the BioPAT Xgas on the right spot on the flow adapter fig 4i t Place the BioPAT Xgas on the flow adapter Tighten the 4 screws with the s...

Page 17: ...as module on a flat surface with non slip rubber feet t Observe the lengths of the cables and connection lines t Place the BioPAT Xgas on the work table next to the bioreactor so that you can comforta...

Page 18: ...reactors switched off and or disconnect the external power adapter from the mains current First connect the cables for the signal transmission and power supply t Connect the exhaust line from the Bios...

Page 19: ...e Observe the specifications below and the Technical Documentation on the Bioreactor t Wait until the BioPAT Xgas has reached room temperature Connecting the Y cable t Take the Y cable of the BioPAT X...

Page 20: ...ol Tower of the Biostat B as follows t Take the analog Y signal cable t Connect the plug of the Y cable labeled Xgas to the right female connector of the BioPAT Xgas t Connect the plug of the Y cable...

Page 21: ...the Biostat B DCU II as follows t Take the analog Y signal cable t Connect the plug of the Y cable labeled Xgas to the right female connector of the BioPAT Xgas t Connect the plug of the Y cable labe...

Page 22: ...inputs on the control tower of the Biostat B as follows t Take the analog signal cable t Connect the cable plug labeled Xgas to the right hand socket of the BioPAT Xgas t Connect the cable plug label...

Page 23: ...signal outputs of the BioPAT Xgas to the control tower of the Biostat C Plus as follows t Take the analog serial connection cable t Connect the cable plug labeled Xgas to the right hand socket of the...

Page 24: ...us Pos Description A BioPAT Xgas Sensor flowpath module B Support C1 C2 Valves for switching the exhaust feed D Pneumatic pressure control valve E Pipe to BioPAT Xgas sensor F Pipe between exhaust fee...

Page 25: ...ted If constitu ents e g generated by reactions with other substances may be hazardous channel the exhaust air into ventilation fittings on the lab oratory side Temperatures in the exhaust air 40 C or...

Page 26: ...gas After initial start up and when the power supply is disconnected the BioPAT Xgas requires a warm ing phase of about 1 h until it can operate within the limits of the measuring range see Technical...

Page 27: ...n the BioPAT Xgas for 5 seconds t As soon as the left LED is lit up continuously in green the analyzer is ready for operation For autoclavable bioreactors When disconnecting from the exhaust line duri...

Page 28: ...e exhaust air can damage the sensors t Ensure that exhaust cooling is always active during measurement Monitor whether condensation forms in the exhaust line Abort the measurement if condensation ente...

Page 29: ...cted to the ambient air ensure that both the BioPAT Xgas and the bypass are connected to their joint line Conducting measurements with the BioPAT Xgas Every time the device is connected to or disconne...

Page 30: ...re incorrect green yellow Prompt to perform a 1 point calibration Always at the initial startup or when the sensor signal shows extreme changes green flashing 1 point calibration running Calibration s...

Page 31: ...sation to drain off and dry the BioPAT Xgas with compressed air You do not need to interrupt the measurement In doing so note that the device is now determining the gas concentrations in the air being...

Page 32: ...xhaust air fittings in the laboratory t Check whether gas is escaping from tubing lines connections or the housing t Replace defective tubing tighten loose screws and or fasten the tubing with hose cl...

Page 33: ...alyzer 6 1 1 Calibration t Perform the 1 point calibration during initial startup and always when the analyzer indicates you do so t Aerate once monthly for approx 30 minutes with normal fresh air 20...

Page 34: ...as or disassemble the module from the bioreactor Remove the mounting plate as necessary t Unscrew the four screws visible from top see Fig 8 Remove the base plate and place it to the side so that the...

Page 35: ...ially in the event of use of non approved spare parts non approved technical changes t Inspections can be carried out on site by authorized service personnel or by any service representative of Sartor...

Page 36: ...tech Service Conduct the monthly 1 point calibration as described in Section 6 1 1 Calibration page 33 Also calibrate this way every time after separating sensor head and measuring adapter Log the cal...

Page 37: ...value year Lifetime of sensor element Approx 15 000 operating hours approx 2 years Temperature inside the sensor unit 580 C CO2 Sensor Unit Gas CO2 Concentration range 0 10 by volume others available...

Page 38: ...range 0 100 relative operating humidity integrated humidity compensation Housing Stainless steel IP65 Dimensions Weight W L H 170 150 120 mm weight 4 kg Mechanical connection 1 others on request Mate...

Page 39: ...ernet with BACCom Modbus Storage 0 60 C 75 RF non condensing Maintenance 1 point calibration with fresh air 0 04 vol CO2 20 97 vol O2 once a month other conditions possible optional factory calibratio...

Page 40: ...tamination and declaration The operator is responsible for adhering to local legislation on the proper declaration of transport and disposal and the proper disposal of the device 9 2 Dispose of Device...

Page 41: ...Operating Instructions BioPAT Xgas 41 Conformity Documents 10 Conformity Documents The attached documents confirm compliance of the device with the directives or standards cited...

Page 42: ...em e Verwendung 46 2 4 Verwendungsbeschr nkungen und Fehlgebrauch 47 2 5 Prozessabh ngige Gefahren 48 3 Aufbau und Funktion 49 3 1 Messprinzipien 49 3 1 1 Druckmessung 51 3 1 2 Feuchtigkeitsmessung 51...

Page 43: ...69 5 3 Fehlerbehebung 70 5 3 1 St rungen durch Feuchtigkeit in der Abluft 70 5 3 2 Dichtheitspr fung 71 6 Wartung und Service 72 6 1 Kundenseitige Wartung 72 6 1 1 Kalibrierung 72 6 1 2 Filterwechsel...

Page 44: ...rschriften sowie unsere langj hrigen Erkenntnisse und Erfahrungen Diese Betriebsanleitung enth lt alle Informationen die Sie f r die Installation und Bedienung des BioPAT Xgas im Folgenden Ger t genan...

Page 45: ...die Sachsch den zur Folge haben k nnte wenn sie nicht vermieden wird Dieses Symbol kennzeichnet n tzliche Informati onen oder gibt einen Hinweis zu einer Funktion oder Einstellung an dem Ger t oder zu...

Page 46: ...keiten Personen Montage und Anschluss am Bioreaktor Funktiostest Grundkalibrierung bei Wartung geschultes Fachpersonal des Betreibers oder Servicetechniker von Sartorius Stedim Biotech Bedienung im Be...

Page 47: ...Gasen bei Gasen die Polymere oder Silikonkom ponenten enthalten bei Gasen die Halogene enthalten z B F Cl Br etc CFC bei Gasen mit SOx und H2S t Vermeiden Sie das Eindringen von Wasser oder Feuchtigke...

Page 48: ...mit O2 angereicher te Gase in die Raumluft gelangen t Ermitteln Sie die max Gaskonzentrationen bei Anreicherung im Raum und bewerten ob dies zu gef hrlichen Situationen f hren kann z B bei Ausfall de...

Page 49: ...ie Sensoren messen die Gase in den Konzentrationsbereichen und unter den Bedingungen f r die sie ausgelegt wurden beachten Sie das Kapitel Technische Daten Das Analyseger t bertr gt die Messwerte an d...

Page 50: ...1 Schematische Darstellung des Gesamtaufbaus Damit in der Abluft enthaltene Feuchtigkeit im BioPAT Xgas nicht auskon densieren kann ist das Sensorgeh use beheizt Das Aufw rmen dauert ca 1 Stunde sowo...

Page 51: ...m CO2 geschw chte Licht Die lichtdurchl ssige Saphirscheibe verhindert ein Verschmutzen der optischen Bauteile durch Inhaltsstoffe der Abluft 3 1 4 O2 Messung Der Sauerstoffsensor im BioPAT Xgas basie...

Page 52: ...t Das Zubeh r des Sensors ist separat trans portsicher verpackt t Packen Sie verpackte Ger te und Anschluss zubeh r vorsichtig aus t Pr fen Sie die Vollst ndigkeit der Lieferung t Pr fen Sie alle geli...

Page 53: ...eferumfang 4 1 1 Auspacken und Zusammen bauen Der Durchflussadapter des BioPAT Xgas ist nicht vormontiert und wird in einem kleinen Karton zusammen mit dem BioPAT Xgas Abb 4a geliefert Vor der Install...

Page 54: ...fung sind zwei unterschied liche Filter vorgesehen Ein flacher Filter Abb 4c A und ein dickerer Filter Abb 4c B Der flache Filter ist hydrophob und der dickere Filter ist der Partikelfilter Das Filter...

Page 55: ...ist es einfacher den BioPAT Xgas an der richti gen Stelle am Durchflussadapter zu platzieren Abb 4i t Ordnen Sie den BioPAT Xgas auf dem Durchfluss adapter an Ziehen Sie die 4 Schrauben mit dem TORX...

Page 56: ...tte mit rutschfesten Gummif en montiert t Beachten Sie die L ngen der Kabel und Anschlussleitungen t Stellen Sie den BioPAT Xgas auf den Arbeits tisch neben den Bioreaktor so dass Sie alle Ausr stunge...

Page 57: ...chst ausgeschaltet bzw das externe Netzteil vom Stromnetz getrennt Verbinden Sie zuerst die Kabel f r die Signal bertragung und die Stromversorgung t Anschlie en der Abluftleitung vom Biostat B und B...

Page 58: ...ngaben unten und die Technische Doku mentation zum Bioreaktor t Warten Sie bis der BioPAT Xgas Raumtem peratur erreicht hat Y Kabel anschlie en t Nehmen Sie das Y Kabel des BioPAT Xgas t Schlie en Sie...

Page 59: ...l Tower des Biostat B an t Nehmen Sie das analoge Y Signalkabel t Verbinden Sie den mit Xgas beschrifte ten Stecker des Y Kabels mit der rechten Buchse des BioPAT Xgas t Verbinden Sie den mit Ext Sig...

Page 60: ...iostat B DCU II an t Nehmen Sie das analoge Y Signalkabel t Verbinden Sie den mit Xgas beschrifte ten Stecker des Y Kabels mit der rechten Buchse des BioPAT Xgas t Verbinden Sie den mit Ext Sig A besc...

Page 61: ...nge am Control Tower des Biostat B an t Nehmen Sie das analoge Signalkabel t Verbinden Sie den mit Xgas beschrifte ten Stecker des Kabels mit der rechten Buchse des BioPAT Xgas t Verbinden Sie den mi...

Page 62: ...g nge des BioPAT Xgas wie folgt am Control Tower des Biostat C Plus an t Nehmen Sie das analoge Signalkabel t Verbinden Sie den mit Xgas beschrifte ten Stecker des Kabels mit der rechten Buchse des Bi...

Page 63: ...ibung A BioPAT Xgas Sensor mit Flussadapter B Halteblech C1 C2 Ventile zum Umschalten der Abgasleitungen D Pneumatisches Druckregelventil E Rohrleitung zum BioPAT Xgas Sensor F Rohrleitung zwischen Ab...

Page 64: ...t Beim Ableiten in die Raumluft sorgen Sie f r gute Bel ftung am Arbeitsplatz Wenn Inhaltsstoffe z B durch Reaktion mit anderen Stoffen gef hrlich sein k nnen f hren Sie die Abluft in eine laborseitig...

Page 65: ...2 1 Einschalten des BioPAT Xgas Beim ersten Einschalten und bei Unterbre chungen der Spannungsversorgung ben tigt der BioPAT Xgas eine Aufw rmzeit von bis zu ca 1 h bis er in den Messbereichsgrenzen...

Page 66: ...T Xgas t Sobald die linke Kontrolleuchte permanent gr n leuchtet ist das Analyseger t betriebs bereit F r autoklavierbare Bioreaktoren Bei der Trennung von der Abluftleitung w hrend der Vorbereitung d...

Page 67: ...obachten Sie ob Kondensat in der Abluftleitung entsteht Unterbrechen Sie die Messung falls Kondensat in den BioPAT Xgas gelangt Trocknen Sie den BioPAT Xgas wie unten beschrieben Fehlerbehebung Biorea...

Page 68: ...ie Steuerung Wenn Sie die Abluft nicht in die Umgebung abf hren stellen Sie sicher dass sowohl der BioPAT Xgas als auch der Bypass mit Ihrer Sammelleitung verbunden sind Messbetrieb des BioPAT Xgas Be...

Page 69: ...n gelb Aufforderung eine 1 Punkt Kalibrierung auszuf hren immer bei der ersten Inbetrieb nahme oder das Sensorsignal hat sich zu stark ver ndert gr n blinkend 1 Punkt Kalibrierung l uft Kalibrierung d...

Page 70: ...itung regelm ig auf die Bildung von Kondensat t Lassen Sie das Kondensat ablaufen und trocknen den BioPAT Xgas mit Druckluft Sie m ssen die Messung nicht unterbrechen Beachten Sie nur dass das Ger t j...

Page 71: ...sind t Blockieren Sie den Gasauslass am BioPAT Xgas oder klemmen die Leitung zur labor seitigen Ablufteinrichtung ab t Pr fen Sie ob Gas aus Schl uchen Leitungen Anschl ssen oder dem Geh use austritt...

Page 72: ...t F hren Sie die 1 Punkt Kalibrierung bei der ersten Inbetriebnahme durch und immer wenn das Analyseger t dies anzeigt t Begasen Sie einmal monatlich f r ca 30 Minuten mit normaler Frischluft 20 97 V...

Page 73: ...r demontieren das Modul vom Bioreaktor Ggf die Montage platte abnehmen t L sen Sie die vier von oben sichtbaren Schrauben siehe Abb 8 Die Bodenplatte abnehmen und so ablegen dass die Filter sichtbar s...

Page 74: ...arbeitende oder defekte Sensoren an Vorort Reparaturen sind nicht m glich Informie ren Sie den Service der Sartorius Stedim Biotech Die Sartorius Stedim Biotech empfiehlt den Sensor einmal j hrlich im...

Page 75: ...g der Sartorius Stedim Biotech oder setzen sich in Verbindung mit Sartorius Service t Defekte Ger te oder Teile k nnen Sie zur cksenden Zur ckgesandte Ger te m ssen sorgf ltig verpackt sauber und hygi...

Page 76: ...n F hren Sie die monatliche 1 Punkt Kalibrierung durch wie in Abschnitt 6 1 1 Kalibrierung Seite 72 beschrieben Kalibrieren Sie so auch nach jederTrennung von Sensorkopf und Messadapter Protokollieren...

Page 77: ...ige Drift 2 Anzeige Jahr Haltbarkeit des Sensor elements ca 15 000 Betriebsstunden ca 2 Jahre Interne Sensortemperatur 580 C CO2 Sensoreinheit Gas CO2 Konzentrationsbereich 0 10 Vol weitere auf Anfrag...

Page 78: ...100 relative Feuchte in Betrieb integrierte Feuchtigkeitskompensation Geh use Edelstahl IP65 Abmessungen Gewicht B L H 170 150 120 mm Gewicht 4 kg Mechanischer Anschluss 1 weitere auf Anfrage Materia...

Page 79: ...agerung 0 60 C 75 RF nicht kondensierend Wartung 1 Punkt Kalibration mit Frischluft 0 04 Vol CO2 20 97 Vol O2 einmal pro Monat andere Bedingungen mgl auf Wunsch Werkskalibration einmal pro Jahr CE FCC...

Page 80: ...n durchgef hrt werden Der Betreiber ist f r die Einhaltung der landesrechtlichen Bestimmungen zur sachgerechten Deklaration bei Transport und Entsorgung und zur sachgerechten Entsorgung des Ger ts ver...

Page 81: ...etriebsanleitung BioPAT Xgas 81 Dokumente zur Konformit t 10 Dokumente zur Konformit t Mit den beigef gten Dokumenten wird die bereinstimmung des Ger ts mit den benannten Richtlinien oder Normen erkl...

Page 82: ...c ce e t ty yp pe e Abgasanalyseger t Flue gas analyzer T Ty yp ps se er ri ie e T Ty yp pe e s se er ri ie es s BioPat Xgas M Mo od de el ll l M Mo od de el l BPX0001 in der von uns in Verkehr gebrac...

Page 83: ...e equipment without notice Masculine or feminine forms are used to facilitate legibility in these instructions and always simultaneously denote all genders Copyright notice These instructions includin...

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