德國(guó)kobold LCI系列電導(dǎo)率傳感器測(cè)量原理
德國(guó)kobold LCI系列電導(dǎo)率傳感器用于測(cè)量和控制電導(dǎo)率,也用于測(cè)量液體介質(zhì)的濃度。綜合性的溫度測(cè)量使精確和快速的溫度補(bǔ)償(線性和非線性)成為可能,這對(duì)于測(cè)量電導(dǎo)率特別重要。其他的功能,如測(cè)量范圍和溫度系數(shù)的結(jié)合轉(zhuǎn)換,使得在cip過(guò)程中理想的使用成為可能。
兩個(gè)集成的開(kāi)關(guān)輸出可以自由設(shè)定限位值或電導(dǎo)率/或濃度/或溫度用于監(jiān)測(cè)。此外,還可分配報(bào)警和控制任務(wù)(脫鹽)。操作要么通過(guò)一個(gè)薄膜按鍵和一個(gè)純文本圖形顯示(用戶語(yǔ)言可以更改)實(shí)現(xiàn),要么通過(guò)一個(gè)舒適的pc安裝程序?qū)崿F(xiàn)。通過(guò)簡(jiǎn)單地翻轉(zhuǎn)機(jī)蓋,在垂直或水平管道安裝的情況下,都可觀看顯示器。
通過(guò)安裝程序,設(shè)備配置數(shù)據(jù)也可以被保存并打印出來(lái)用于車(chē)間存檔。外殼是由不銹鋼制造,可用于食品工業(yè)。LCI可以提供緊湊型(變送器和探頭接在一起)也可提供分體的(通過(guò)電纜連接的變送器和探頭)。分體型尤其適用在測(cè)量區(qū)域有強(qiáng)烈震動(dòng)或者強(qiáng)烈溫度輻射,只能將傳感器安裝在遠(yuǎn)離的區(qū)域的車(chē)間。
德國(guó)kobold LCI系列電導(dǎo)率傳感器測(cè)量原理如下:
電導(dǎo)率的測(cè)量原理是將相互平行且距離是固定值L的兩塊極板(或圓柱電極),放到被測(cè)溶液中,在極板的兩端加上一定的電勢(shì)(為了避免溶液電解,通常為正弦波電壓,頻率1~3 kHz)。然后通過(guò)電導(dǎo)儀測(cè)量極板間電導(dǎo)。
電導(dǎo)率的測(cè)量需要兩方面信息。一個(gè)是溶液的電導(dǎo)G,另一個(gè)是溶液的電導(dǎo)池常數(shù)Q。電導(dǎo)可以通過(guò)電流、電壓的測(cè)量得到。
根據(jù)關(guān)系式K=Q×G可以得到電導(dǎo)率的數(shù)值。這一測(cè)量原理在直接顯示測(cè)量?jī)x表中得到廣泛應(yīng)用。
而Q= L/A
A——測(cè)量電極的有效極板面積
L——兩極板的距離
這一值則被稱(chēng)為電極常數(shù)。在電極間存在均勻電場(chǎng)的情況下,電極常數(shù)可以通過(guò)幾何尺寸算出。當(dāng)兩個(gè)面積為1 cm2的方形極板,之間相隔1 cm組成電極時(shí),此電極的常數(shù)Q=1 cm-1。如果用此對(duì)電極測(cè)得電導(dǎo)值G=1000 μS,則被測(cè)溶液的電導(dǎo)率K=1000 μS/ cm。
一般情況下,電極常形成部分非均勻電場(chǎng)。此時(shí),電極常數(shù)必須用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行確定。標(biāo)準(zhǔn)溶液一般都使用KCl溶液這是因?yàn)镵Cl的電導(dǎo)率的不同的溫度和濃度情況下非常穩(wěn)定,準(zhǔn)確。0.1 mol/L的KCl溶液在25℃時(shí)電導(dǎo)率為12.88 mS/cm。
所謂非均勻電場(chǎng)(也稱(chēng)作雜散場(chǎng),漏泄場(chǎng))沒(méi)有常數(shù),而是與離子的種類(lèi)和濃度有關(guān)。因此,一個(gè)純雜散場(chǎng)電極是最復(fù)雜的電極,它通過(guò)一次校準(zhǔn)不能滿足寬的測(cè)量范圍的需要。
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