مقياس الإشعاع المرجعي المعتمد من DVGW لتطهير مياه الشرب بالأشعة فوق البنفسجية
يقيس مقياس الإشعاع المرجعي Opsytec DVGW شدة الإشعاع الساقط للأشعة فوق البنفسجية UVC في منظومات تطهير مياه الشرب بالأشعة فوق البنفسجية، وهو يستوفي بصفته مقياس إشعاع مرجعياً متطلبات المواصفة DIN 19294-3:2020-08. ويتكوّن من مقياس الإشعاع RMD ومستشعر مرجعي للنطاق من 240 إلى 290 nm بزاوية فتحة 160°، يُدرَج في أنبوب نافذة قياس محكم مقاوم للماء تحت الضغط، وبذلك يمكن استبداله بسهولة وبطريقة قابلة للتكرار.
وُضعت متطلبات أجهزة التطهير بالأشعة فوق البنفسجية ومقاييس الإشعاع الخاصة بها في سلسلة المواصفات DIN 19294. تغطي المواصفة DIN 19294-1:2020-08 الأجهزة المزوّدة بمصابيح UV منخفضة الضغط بما فيها مقاييس الإشعاع الخاصة بها؛ بينما تحدّد المواصفة DIN 19294-3:2020-08 التصميم والوظيفة وزاوية الفتحة لمقاييس الإشعاع المرجعية المقابلة. أما بالنسبة لأجهزة تطهير مياه الشرب بمصابيح UV متوسطة الضغط، فتُطبَّق منذ أبريل 2026 المواصفة DIN 19294-2:2026-04، وبالنسبة لمقاييس الإشعاع المرجعية المواصفة DIN 19294-4:2026-04؛ وقد تم الاستبدال الكامل لورقتي عمل DVGW W 294-2 و W 294-3. وفي النمسا، تُطبَّق المواصفة ÖNORM M 5873-1:2020-01 على المنظومات منخفضة الضغط والمواصفة ÖNORM M 5873-2:2003-08 على المنظومات متوسطة الضغط.
يعتمد مقياس الإشعاع المرجعي DVGW على RMD Pro ويوفّر مدى ديناميكياً واسعاً بضوضاء منخفضة: يحتوي المستشعر على تضخيم متعدد المراحل، ومحوّل تناظري-رقمي دقيق، ومستشعر حرارة. تحتوي الذاكرة الموجودة داخل المستشعر على جميع بيانات تعريف المستشعر وسجل المعايرة.
يضمن استخدام المواد المناسبة مقاومة ممتازة للتآكل واستقراراً طويل الأمد. ويكون التقادم النموذجي أقل من 2% في السنة. يتم تسليم المستشعرات معايَرة من المصنع أو معايَرة وفقاً لـ ISO 17025.
مقاييس لمصادر UVC ومهام أخرى بالمقارنة: مقياس UVC.
| نوع المنتج | مقياس الإشعاع المرجعي (المستشعر): قياس مرجعي مطابق للمواصفة على أنظمة مياه الشرب بالأشعة فوق البنفسجية وفقاً لـ DIN 19294-3 و ÖNORM M 5873-1؛ مستشعر منفصل للضغط المتوسط وفقاً لـ DIN 19294-4 |
| النطاق الطيفي | من 240 إلى 290 nm |
| نطاق القياس | من 0 إلى 200 W/m² |
| عدم يقين المعايرة (نموذجي) | من 5 إلى 7 % (k = 2) |
| المخرج / الواجهة | واجهة الحاسوب: USB 2.0 (فقط RMD PRO) |
| الدقة الزمنية | معدّل أخذ العيّنات: قابل للتعديل: من 1 s إلى 15 min |
| المعايرة | معايرة المصنع |
| المواصفات / الإرشادات | DIN 19294-3:2020-08؛ DIN 19294-1:2020-08؛ DVGW W 294-1:2023-12؛ ÖNORM M 5873-1:2020-01؛ DIN 19294-4:2026-04 |
| مناسب لـ | التطهير بالأشعة فوق البنفسجية؛ تقنية المياه والبيئة؛ تقنية التعبئة والتغليف |
| غير مناسب لـ | القياس المحلل طيفياً (الطول الموجي الذروي، عرض النطاق الترددي)؛ شدة الإشعاع الساقط فوق 200 W/m² (النطاق القياسي)؛ درجات حرارة المستشعر فوق 60 °C؛ قياس VUV عند 172 nm |
| إصدار ورقة البيانات | Rev. 2026-09-08 (E_DVGW_OENORM_Referenceradiometer_Sensor.pdf) |
إنّ عدم اليقين المذكور أعلاه للمعايرة هو عدم اليقين الموسّع للمعايرة (k = 2، مستوى الثقة نحو 95 %) وينطبق على مصدر المعايرة وشروط المعايرة. أمّا أثناء الاستخدام الفعلي، فإنّ عدم اليقين في القياس يكون أكبر: إذ يُضاف إليه عدم التطابق الطيفي مع المصدر المُستخدَم فعلياً، ودرجة حرارة المستشعر، والتقادم منذ المعايرة، وكذلك المسافة والمحاذاة بالنسبة إلى المصدر. ويُشرح كيفية دمج هذه العوامل ضمن ميزانية عدم اليقين تحت عدم اليقين في قياس الأشعة فوق البنفسجية.
عرض مستشعر DVGW كنموذج ثلاثي الأبعاد
انظروا إلى المستشعر المرجعي من كل جانب، وقوموا بتدويره وتكبيره – مباشرةً في متصفحكم.
يمكن استعراض مستشعر DVGW من جميع الجوانب في عارض المنتج ثلاثي الأبعاد – مطابقاً للأصل تماماً، حيث يتم إنشاؤه من بيانات تصميم CAD. وبذلك يمكن فحص الشكل والنافذة والموصل بالتفصيل قبل الشراء.
البيانات الفنية لمستشعر مقياس الإشعاع المرجعي DVGW
| النطاق الطيفي | 240–290 nm |
| نطاق القياس، نموذجي | 0–200 W/m² |
| الدقة | 0,001 µW/cm² |
| النطاق الديناميكي | 1 : 10,000,000 |
| تحويل تناظري-رقمي | 24 bit |
| مستشعر درجة الحرارة | مدمج |
| زاوية الفتح | 160° |
| الأبعاد | Ø 20 × 60 mm |
| المساحة الضوئية | Ø 15 mm |
| الوزن | 160 g |
| كابل التوصيل | 1,5 m |
| درجة حرارة التشغيل | من 0 إلى 60 °C |
| درجة حرارة التخزين | من -10 إلى 60 °C |
| الرطوبة | < 80% دون تكاثف |
| عدم يقين المعايرة (نموذجي) | 5–7 % (k = 2) |
| خطأ الخطية | < 1% |
| التقادم / سنة | < 2% |
| موصلات المستشعر | 2، رقمية بالكامل |
| واجهة الحاسوب | USB 2.0 (فقط RMD PRO) |
| الشاشة | رسومية، مزوّدة بإضاءة |
| عرض الشاشة | 1 + 2 قناة |
| شدة الإشعاع الساقط + الجرعة الإشعاعية | |
| الحد الأدنى/الأقصى لشدة الإشعاع الساقط | |
| الأبعاد | 160 × 85 × 35 mm |
| الوزن | 250 g |
| مصدر التغذية | بطارية ليثيوم أيون داخلية |
| مزوّد تغذية USB بجهد 110–240 V | |
| درجة حرارة التشغيل | من 0 إلى 60 °C |
| درجة حرارة التخزين | من -10 إلى 60 °C |
| الرطوبة | < 80% دون تكاثف |
| الذاكرة الداخلية | 8 GB (فقط RMD PRO) |
| معدّل أخذ العيّنات | قابل للتعديل: من 1 s إلى 15 min |
| زمن التسجيل | > 2400 h |
الأسئلة الشائعة: مقياس الإشعاع المرجعي DVGW/ÖNORM
يُرجّح مستشعر DVGW الإشعاع بشكل ضيق النطاق في المجال من 240 إلى 290 nm حول خط الانبعاث لمصباح الضغط المنخفض عند 253.7 nm. تنص المواصفة DIN 19294-3:2020-08 على هذا الترجيح بالتحديد لأجهزة قياس الإشعاع المرجعية على أنظمة الضغط المنخفض حتى تُقدّم أجهزة القياس التشغيلية من مصنّعين مختلفين قيمًا قابلة للمقارنة على النظام ذاته. أما المستشعر العريض النطاق للأشعة فوق البنفسجية القصيرة من 200 إلى 280 nm فسيلتقط مكوّنات أخرى مع مصابيح الضغط المتوسط؛ وتنطبق على تلك الحالات المواصفتان DIN 19294-2:2026-04 وDIN 19294-4:2026-04. أما بالنسبة لأنظمة الضغط المتوسط فيوجد مستشعر مرجعي منفصل وفقًا للمواصفة DIN 19294-4.
يُشغَّل مستشعر DVGW على الجهاز RMD Pro، الذي يعرض القراءات، ويقرأ مستشعر درجة الحرارة الخاص بالرأس، ويخزّن القياس مع التاريخ على الذاكرة سعة 8 GB بصيغة ملف CSV. عند قبول أحد الأنظمة وفقًا لـ DVGW W 294-1:2023-12 يُستخدم المستشعر المرجعي عند نوافذ القياس الخاصة بالنظام بدلاً من جهاز القياس التشغيلي ويُسجَّل قيمة المقارنة.
نعم. صُمِّم النظام لإجراء قياسات مرجعية وفقًا لـ ÖNORM M 5873-1:2020-01 (الضغط المنخفض)؛ أما بالنسبة لأنظمة الضغط المتوسط فتنطبق المواصفة ÖNORM M 5873-2:2003-08 بمتطلبات مستشعر خاصة بها. تفي زاوية الفتحة البالغة 160° والترجيح الطيفي بمواصفات كلتا المجموعتين من القواعد الخاصة بأنظمة الضغط المنخفض. يُعايَر المستشعر مع إصدار شهادة للتحقق؛ وتوصي Opsytec بإعادة المعايرة كل 12 شهرًا.
تذكر شهادة المعايرة عدم اليقين الموسّع للمعايرة بمعامل k = 2؛ وتبلغ قيمته عادةً من 5 إلى 7 % بالنسبة لمقياس الإشعاع المرجعي DVGW/ÖNORM. أما أثناء الاستخدام فيكون عدم يقين القياس أكبر، لأنه يُضاف إليه عدم التطابق الطيفي مع المصدر المستخدم فعليًا، ودرجة حرارة المستشعر، والتقادم، وهندسة القياس. ويُشرح كيفية دمج هذه العوامل في ميزانية عدم اليقين تحت عدم يقين القياس في قياس الأشعة فوق البنفسجية.
تتميز مستشعرات DVGW الخاصة بمقياس الإشعاع المرجعي بزاوية فتح تبلغ 160°.
لا. إن النسخة ذات زاوية 40° من مستشعرات DVGW أصبحت قديمة ولم تعد متوفرة.
نوصي بإجراء المعايرة كل 12 شهراً.
أرقام الطلب ونطاق التوريد والملحقات والإصدارات
| الإصدار | رقم الطلب |
|---|---|
| مستشعر DVGW المرجعي | 810322 |
نطاق التوريد: مستشعر DVGW المرجعي مع شهادة المعايرة الخاصة به، ومقياس الإشعاع، ووحدة التغذية بالطاقة، وحقيبة نقل.
| الإصدار | رقم الطلب |
|---|---|
| RMD | 814401 |
| RMD Pro | 814400 |
يُشغَّل المستشعر المرجعي على جهاز RMD أو RMD Pro. كلاهما جهاز قائم بذاته وله صفحة منتج خاصة به؛ وقد ذُكرت الأرقام هنا حتى يتسنى طلب مقياس الإشعاع المرجعي دفعة واحدة.
| التسمية | رقم الطلب |
|---|---|
| حقيبة النقل | 921001 |
خلفية استخدام مقاييس الإشعاع المرجعية المعتمدة من DVGW بموجب DIN 19294-3 وDIN 19294-4
تُستخدم المصابيح التي تولّد الأشعة فوق البنفسجية في النطاق الطيفي القصير UVC في تطهير مياه الشرب بالأشعة فوق البنفسجية. وبموجب المادتين 19 و20 من اللائحة الألمانية لمياه الشرب (TrinkwV)، بالاقتران مع قائمة الوكالة الألمانية للبيئة بمواد المعالجة وعمليات التطهير المسموح بها، تُعتمد حالياً مصابيح الزئبق منخفضة الضغط ومتوسطة الضغط لتطهير مياه الشرب.
تولّد مصابيح الزئبق منخفضة الضغط إشعاعاً شبه أحادي اللون عند 253.7 nm.
ونظراً لارتفاع خرجها وضغط المصباح العالي، تولّد مصابيح الزئبق متوسطة الضغط أثناء التشغيل طيفاً واسعاً من الأشعة فوق البنفسجية، بما في ذلك أشعة UV-C اللازمة لتطهير المياه.
لا تحدد المواصفة DIN 19294-1:2020-08 فقط متطلبات الأجهزة ذات مصابيح الزئبق منخفضة الضغط لتطهير مياه الشرب بالأشعة فوق البنفسجية ومستشعرات DVGW الخاصة بها لأنظمة تطهير مياه الشرب بالأشعة فوق البنفسجية، بل تحدد أيضاً مواصفات دقيقة لمعايرتها.
في ألمانيا، أصبحت الأجهزة ذات مصابيح الزئبق متوسطة الضغط مشمولة بالمواصفتين DIN 19294-2:2026-04 وDIN 19294-4:2026-04 منذ أبريل 2026؛ وقد استُبدلت ورقتا عمل DVGW رقم W 294-2 وW 294-3 بالكامل. وتُطبَّق الترتيبات الانتقالية التي نشرتها DVGW على الشهادات الجاري إعدادها بالفعل. أما في النمسا فتُطبَّق المواصفة ÖNORM M 5873-2.
وأثناء التشغيل، يجب مراقبة شدة الإشعاع الساقط في أنظمة تطهير مياه الشرب بالأشعة فوق البنفسجية بصورة مستمرة لرصد التقادم والأعطال والتلوث. ويتطلّب كلا نوعي المصابيح فحوصات منتظمة وقياسات مرجعية للحفاظ على فعاليتهما.
تخضع مستشعرات الأجهزة المعرَّضة للأشعة فوق البنفسجية لعملية تقادم ويجب فحصها ومعايرتها بانتظام. وتُعد مقاييس الإشعاع المرجعية والمستشعرات ذات زاوية المجال القياسي نفسها والمعايرة السارية مناسبة لهذا الغرض، ويستخدمها العاملون في محطات معالجة المياه لإجراء قياسات مقارنة منتظمة على أجهزة الأشعة فوق البنفسجية أثناء التشغيل.
وتنظّم ورقة عمل DVGW رقم W 294-1:2023-12 تخطيط وتشغيل ومراقبة منشآت التطهير بالأشعة فوق البنفسجية في إمداد المياه. ومنذ تنقيحها، لم تعد تتضمن متطلبات خاصة بأجهزة الأشعة فوق البنفسجية نفسها؛ إذ تم تحديد تلك المتطلبات في الأجزاء ذات الصلة من المواصفة DIN 19294.
مقارنةً بالإصدار السابق، تم توضيح فترات الفحص بشكل صريح:
- معايرة سنوية
- قياس مرجعي شهري
الأطياف النموذجية للأشعة فوق البنفسجية في تطهير مياه الشرب بالأشعة فوق البنفسجية وفقاً للمواصفة DIN 19294
على الرغم من أن مصابيح بخار الزئبق تُعد تقنية مُثبَتة، إلا أن ثنائيات LED من نوع UVC أصبحت بشكل متزايد بديلاً لتطهير مياه الشرب بالأشعة فوق البنفسجية نظراً لخلوّها من الزئبق والتطورات الأخيرة في الكفاءة وتدفّق الإشعاع. وقد تم بالفعل تركيب أولى الأنظمة التجريبية، وتُظهر أحدث نتائج الأبحاث أن ثنائيات UVC LED المستخدمة فعّالة للغاية. تستخدم ثنائيات UVC LED أشباه موصلات خاصة لتوليد الأشعة فوق البنفسجية.
يكون انبعاثها ضيق النطاق، حيث يعتمد الطول الموجي وتدفّق الإشعاع على عملية التصنيع وعملية الفرز (binning) الناتجة عنها. يمكن التحكّم في ثنائيات UVC LED بدقة. ويجري حالياً إعداد معايير الاختبار المقابلة تحت مسمى DIN 19294-5 وDIN 19294-6. وإلى حين نشرها وإدراجها في قائمة الوكالة الألمانية للبيئة بالمواد والعمليات المعالجة والتطهيرية المسموح بها، لا يُسمح باستخدام أجهزة UV-C LED في إمداد مياه الشرب العامة في ألمانيا.
وباختصار، أصبح القياس المرجعي والمعايرة يكتسبان أهمية متزايدة. وتُعد معايرة مستشعرات DVGW أمراً بالغ الأهمية بالفعل لضمان القياس والتحكّم الدقيقين في شدة الإشعاع الساقط للأشعة فوق البنفسجية اللازمة لتطهير مياه الشرب.
لا يجوز استخدام إلا المستشعرات ومقاييس الإشعاع المرجعية المُعايَرة بشكل مناسب مع أجهزة الأشعة فوق البنفسجية التي تحتوي على نوع واحد من المصابيح والمستشعرات (نفس التصميم ونفس نوع مصباح المعايرة).
وتضمن عمليات المعايرة الدورية وفقاً للمواصفات القياسية لكل من DIN 19294-1:2020-08 وDIN 19294-3:2020-08 دقة المستشعرات، مما يضمن بدوره مراقبة وتحكماً موثوقين وبالتالي تطهيراً فعّالاً وآمناً لمياه الشرب.
يمكننا معايرة مستشعرات DVGW على هذه المصابيح في مختبرنا:
- مصابيح بخار الزئبق منخفض الضغط (253.7 nm)
- مصابيح بخار الزئبق متوسط الضغط (من 240 إلى 290 nm)
- ثنائيات UV LED (255، 265، 270، 275، 278 و280 nm)
ولهذا الغرض، فإننا معتمدون كمختبر معايرة لمستشعرات الأشعة فوق البنفسجية وكمختبر اختبار لأجهزة قياس الطيف ومقاييس الإشعاع الطيفي ومصادر الضوء وفقاً للمواصفة DIN EN ISO/IEC 17025:2018-03. ويؤكد اعتمادنا وفقاً لهذه المواصفة الدولية كفاءتنا وموثوقيتنا في إجراء عمليات معايرة واختبار دقيقة. ونحن نضمن أعلى معايير الجودة في اختبار ومعايرة مستشعرات الأشعة فوق البنفسجية وكذلك اختبار أجهزة قياس الطيف ومقاييس الإشعاع الطيفي ومصادر الضوء لتقديم نتائج قياس دقيقة وموثوقة.
Downloads
أوراق البيانات متاحة بالألمانية والإنجليزية، والنسخة الإنجليزية هي المعتمدة.
