hlavičkový_banner

Úvod do merača vodivosti

Aké základné znalosti by si mal človek osvojiť pri používaní konduktomeru? Po prvé, aby sa zabránilo polarizácii elektródy, merač generuje vysoko stabilný sínusový signál a privádza ho na elektródu. Prúd pretekajúci elektródou je úmerný vodivosti meraného roztoku. Po prevedení prúdu z vysokoimpedančného operačného zosilňovača meraným roztokom merač prevedie prúd z vysokoimpedančného operačného zosilňovača na napäťový signál. Po programovo riadenom zosilnení signálu, fázovo citlivej detekcii a filtrovaní sa získa potenciálový signál odrážajúci vodivosť. Mikroprocesor prepne pomocou prepínača striedavo vzorkovanie teplotného signálu a signálu vodivosti. Po výpočte a teplotnej kompenzácii sa získa nameraný roztok pri 25 °C. Hodnota vodivosti v danom čase a hodnota teploty v danom čase.

Elektrické pole, ktoré spôsobuje pohyb iónov v meranom roztoku, je generované dvoma elektródami, ktoré sú v priamom kontakte s roztokom. Dvojica meracích elektród musí byť vyrobená z chemicky odolných materiálov. V praxi sa často používajú materiály ako titán. Meracia elektróda zložená z dvoch elektród sa nazýva Kohlrauschova elektróda.

Meranie vodivosti si vyžaduje objasnenie dvoch aspektov. Jedným je vodivosť roztoku a druhým je geometrický vzťah 1/A v roztoku. Vodivosť sa dá získať meraním prúdu a napätia. Tento princíp merania sa uplatňuje v dnešných meracích prístrojoch s priamym zobrazením.

A K=L/A

A——Účinná doska meracej elektródy
L——Vzdialenosť medzi dvoma doskami

Táto hodnota sa nazýva konštanta článku. V prítomnosti rovnomerného elektrického poľa medzi elektródami možno konštantu elektródy vypočítať pomocou geometrických rozmerov. Keď sú dve štvorcové platne s plochou 1 cm2 od seba vzdialené 1 cm a tvoria elektródu, konštanta tejto elektródy je K = 1 cm-1. Ak je hodnota vodivosti G = 1000 μS nameraná touto dvojicou elektród, potom je vodivosť testovaného roztoku K = 1000 μS/cm.

Za normálnych okolností elektróda často vytvára čiastočne nerovnomerné elektrické pole. V tomto prípade sa musí konštanta článku určiť pomocou štandardného roztoku. Štandardné roztoky sa zvyčajne používajú s roztokom KCl. Je to preto, že vodivosť KCl je veľmi stabilná a presná pri rôznych teplotách a koncentráciách. Vodivosť roztoku KCl s koncentráciou 0,1 mol/l pri 25 °C je 12,88 mS/CM.

Takzvané nerovnomerné elektrické pole (tiež nazývané rozptýlené pole, únikové pole) nemá konštantu, ale súvisí s typom a koncentráciou iónov. Preto je elektróda s čistým rozptýleným poľom najhoršou elektródou a nedokáže splniť požiadavky širokého rozsahu merania jednou kalibráciou.

  
2. Aká je oblasť použitia vodivostného merača?

Použiteľné oblasti: Môže sa široko používať na kontinuálne monitorovanie hodnôt vodivosti v roztokoch, ako sú tepelná energia, chemické hnojivá, metalurgia, ochrana životného prostredia, liečivá, biochemikálie, potraviny a voda z vodovodu.

3. Aká je konštanta článku vodivostného merača?

„Podľa vzorca K=S/G možno konštantu článku K získať meraním vodivosti G vodivostnej elektródy v roztoku KCL určitej koncentrácie. V tomto čase je vodivosť S roztoku KCL známa.“

Elektródová konštanta senzora vodivosti presne popisuje geometrické vlastnosti dvoch elektród senzora. Je to pomer dĺžky vzorky v kritickej oblasti medzi dvoma elektródami. Priamo ovplyvňuje citlivosť a presnosť merania. Meranie vzoriek s nízkou vodivosťou vyžaduje nízke článkové konštanty. Meranie vzoriek s vysokou vodivosťou vyžaduje vysoké článkové konštanty. Merací prístroj musí poznať článkovú konštantu pripojeného senzora vodivosti a podľa toho upraviť špecifikácie odčítania.

4. Aké sú konštanty článku vodivostného merača?

Dvojelektródová vodivostná elektróda je v súčasnosti v Číne najpoužívanejším typom vodivostnej elektródy. Štruktúra experimentálnej dvojelektródovej vodivostnej elektródy spočíva v spekaní dvoch platinových plátov na dvoch rovnobežných sklenených plátoch alebo na vnútornej stene okrúhlej sklenenej trubice, čím sa upravuje plocha a vzdialenosť platinového plátu. Vodivostné elektródy sa dajú prispôsobiť rôznym konštantným hodnotám podľa plochy a vzdialenosti. Zvyčajne existujú typy K=1, K=5, K=10 a iné.

Princíp fungovania vodivostného merača je veľmi dôležitý. Pri výbere produktu si musíte vybrať aj dobrého výrobcu.


Čas uverejnenia: 15. decembra 2021