Milliseid põhimõttelisi teadmisi tuleks juhtivusmõõturi kasutamisel omandada? Esiteks, elektroodi polarisatsiooni vältimiseks genereerib mõõtur väga stabiilse siinussignaali ja rakendab seda elektroodile. Elektroodi läbiv vool on proportsionaalne mõõdetud lahuse juhtivusega. Pärast seda, kui mõõtur muundab suure takistusega operatsioonvõimendi voolu pingesignaaliks, pärast programmi juhitavat signaali võimendamist, faasitundlikku tuvastamist ja filtreerimist saadakse juhtivust peegeldav potentsiaalisignaal; mikroprotsessor lülitab lüliti kaudu vaheldumisi temperatuurisignaali ja juhtivussignaali proovide võtmiseks. Pärast arvutamist ja temperatuuri kompenseerimist saadakse mõõdetud lahus temperatuuril 25 °C. Juhtivuse väärtus ajahetkel ja temperatuuri väärtus ajahetkel.
Elektriväli, mis paneb ioonid mõõdetud lahuses liikuma, tekivad kahe elektroodi abil, mis on lahusega otseses kontaktis. Mõõteelektroodide paar peab olema valmistatud keemiliselt vastupidavast materjalist. Praktikas kasutatakse sageli selliseid materjale nagu titaan. Kahest elektroodist koosnevat mõõteelektroodi nimetatakse Kohlrauschi elektroodiks.
Juhtivuse mõõtmisel tuleb selgitada kahte aspekti. Esiteks lahuse juhtivus ja teiseks lahuse 1/A geomeetriline seos. Juhtivust saab mõõta voolutugevust ja pinget. Seda mõõtmispõhimõtet rakendatakse tänapäevastes otsenäiduga mõõteseadmetes.
Ja K=L/A
A —— Mõõteelektroodi efektiivne plaat
L——Kahe plaadi vaheline kaugus
Selle väärtust nimetatakse rakukonstandiks. Elektroodide vahelise ühtlase elektrivälja korral saab elektroodikonstandi arvutada geomeetriliste mõõtmete abil. Kui kaks 1 cm2 pindalaga ruudukujulist plaati on teineteisest 1 cm kaugusel, moodustades elektroodi, on selle elektroodi konstant K=1cm⁻¹. Kui selle elektroodipaariga mõõdetud juhtivuse väärtus G=1000μS, siis on uuritava lahuse juhtivus K=1000μS/cm.
Tavalistes tingimustes moodustab elektrood sageli osaliselt ebaühtlase elektrivälja. Sellisel juhul tuleb elemendi konstant määrata standardlahuse abil. Standardlahustes kasutatakse üldiselt KCl lahust. Seda seetõttu, et KCl juhtivus on erinevatel temperatuuridel ja kontsentratsioonidel väga stabiilne ja täpne. 0,1 mol/l KCl lahuse juhtivus temperatuuril 25 °C on 12,88 mS/CM.
Nn ebaühtlane elektriväli (nimetatakse ka hajuväljaks, lekkeväljaks) ei ole konstantne, vaid on seotud ioonide tüübi ja kontsentratsiooniga. Seetõttu on puhta hajuväljaga elektrood halvim elektrood ja see ei suuda ühe kalibreerimisega rahuldada laia mõõtevahemiku vajadusi.
2. Milline on juhtivusmõõturi rakendusvaldkond?
Rakendatavad valdkonnad: Seda saab laialdaselt kasutada juhtivuse väärtuste pidevaks jälgimiseks sellistes lahendustes nagu soojusenergia, keemilised väetised, metallurgia, keskkonnakaitse, farmaatsiatooted, biokeemilised tooted, toit ja kraanivesi.
3. Milline on juhtivusmõõturi elemendi konstant?
„Valemi K=S/G kohaselt saab rakukonstandi K leida juhtivuselektroodi juhtivuse G mõõtmise teel teatud KCL lahuse kontsentratsioonis. Sel ajal on KCL lahuse juhtivus S teada.“
Juhtivusanduri elektroodikonstant kirjeldab täpselt anduri kahe elektroodi geomeetrilisi omadusi. See on proovi pikkuste suhe kahe elektroodi vahelises kriitilises piirkonnas. See mõjutab otseselt mõõtmise tundlikkust ja täpsust. Madala juhtivusega proovide mõõtmine nõuab madalaid rakukonstante. Kõrge juhtivusega proovide mõõtmine nõuab kõrgeid rakukonstante. Mõõtevahend peab teadma ühendatud juhtivusanduri rakukonstanti ja kohandama näidu spetsifikatsioone vastavalt.
4. Millised on juhtivusmõõturi rakukonstandid?
Kaheelektroodiga juhtivuselektrood on praegu Hiinas kõige laialdasemalt kasutatav juhtivuselektroodi tüüp. Eksperimentaalse kaheelektroodiga juhtivuselektroodi struktuur seisneb kahe plaatinalehe paagutamises kahele paralleelsele klaaslehele või ümmarguse klaastoru siseseinale, et reguleerida plaatinalehe pindala ja kaugust, saab valmistada juhtivuselektroode erinevate konstantsete väärtustega. Tavaliselt on olemas K=1, K=5, K=10 ja muud tüübid.
Juhtivusmõõturi põhimõte on väga oluline. Toote valimisel tuleb valida ka hea tootja.
Postituse aeg: 15. detsember 2021