Измерение растворенного кислорода (РК) имеет решающее значение в различных отраслях промышленности, включая мониторинг окружающей среды, очистку сточных вод и аквакультуру.Для этой цели используются два популярных типа датчиков: гальванические и оптические датчики растворенного кислорода.Оба имеют свои преимущества и недостатки, что делает их пригодными для различных применений.В этой статье мы рассмотримГальванические и оптические датчики растворенного кислородас акцентом на их особенности, преимущества и недостатки.
Гальванические датчики растворенного кислорода: гальванические и оптические датчики растворенного кислорода
А. Основы гальванических датчиков:
Гальванический датчик растворенного кислорода — это классическая технология, используемая для измерения концентрации растворенного кислорода в жидкостях.Он действует по принципу электрохимических реакций.Датчик состоит из двух электродов – рабочего электрода и электрода сравнения – погруженных в воду.Эти электроды разделены газопроницаемой мембраной, обычно изготовленной из тефлона, которая пропускает кислород и достигает рабочего электрода.
Б. Как это работает:
Рабочий электрод инициирует электрохимическую реакцию с кислородом, приводящую к генерации небольшого электрического тока.Величина этого тока прямо пропорциональна концентрации растворенного кислорода.Внутренняя схема датчика измеряет этот ток и выдает соответствующие показания растворенного кислорода.
C. Преимущества гальванических датчиков растворенного кислорода:
1. Быстрое время отклика:Гальванические датчики известны своим быстрым временем отклика.Они могут предоставлять данные в режиме реального времени, что делает их идеальными для приложений, где необходимы быстрые измерения, например, в аквакультуре.
2. Низкие эксплуатационные расходы:Эти датчики требуют минимального обслуживания.Они не нуждаются в калибровке, что делает их экономичными и простыми в долгосрочном мониторинге.
3. Широкий спектр применения:Гальванические датчики можно использовать как в пресной, так и в соленой воде, что делает их универсальными и адаптируемыми к различным условиям.
D. Недостатки гальванических датчиков растворенного кислорода:
1. Ограниченный срок службы:Гальванические датчики имеют ограниченный срок службы, обычно от нескольких месяцев до нескольких лет, в зависимости от применения.Их необходимо заменить по истечении срока службы.
2. Потребление кислорода:Эти датчики потребляют кислород во время процесса измерения, что может повлиять на окружающую среду пробы и может оказаться непригодным для применений, где требуется минимальное вмешательство.
3. Помехи от других ионов:Гальванические датчики чувствительны к помехам со стороны других ионов в воде, что может привести к неточным показаниям.
Оптические датчики растворенного кислорода: гальванические и оптические датчики растворенного кислорода
А. Основы оптических датчиков:
С другой стороны, оптические датчики растворенного кислорода используют принципиально иной подход к измерению концентрации кислорода.В этих датчиках используются люминесцентные красители, встроенные в чувствительный элемент.Когда этот элемент вступает в контакт с кислородом, он запускает люминесцентную реакцию.
Б. Как это работает:
Люминесцентный краситель излучает свет при возбуждении внешним источником света.Кислород тушит это свечение, причем степень тушения напрямую зависит от концентрации растворенного кислорода.Датчик обнаруживает изменения люминесценции и соответствующим образом рассчитывает уровень растворенного кислорода.
C. Преимущества оптических датчиков растворенного кислорода:
1. Долгий срок службы:Оптические датчики имеют более длительный срок службы по сравнению с гальваническими датчиками.Они могут прослужить несколько лет, не требуя частой замены.
2. Отсутствие потребления кислорода:Оптические датчики не потребляют кислород во время измерения, что делает их пригодными для применений, где минимальное вмешательство в среду пробы имеет решающее значение.
3. Минимальное вмешательство:Оптические датчики менее восприимчивы к помехам со стороны других ионов в воде, что приводит к более точным и стабильным показаниям.
D. Недостатки оптических датчиков растворенного кислорода:
1. Более медленное время ответа:Оптические датчики обычно имеют более медленное время отклика по сравнению с гальваническими датчиками.Они могут не подойти для приложений, где необходимы данные в реальном времени.
2. Более высокая первоначальная стоимость:Первоначальные инвестиции в оптические датчики обычно выше, чем в гальванические датчики.Однако более длительный срок службы может компенсировать эти затраты в долгосрочной перспективе.
3. Чувствителен к загрязнению:Оптические датчики могут быть подвержены загрязнению, что может потребовать периодической очистки и обслуживания, особенно в приложениях с высоким уровнем органических веществ или биообрастания.
Применение гальванических и оптических датчиков растворенного кислорода
A. Гальванические датчики растворенного кислорода: гальванические и оптические датчики растворенного кислорода
Гальванические и оптические датчики растворенного кислорода: Гальванические датчики широко используются в различных областях, включая аквакультуру, очистку сточных вод, мониторинг окружающей среды и исследовательские лаборатории.Их надежность и простота эксплуатации делают их пригодными для непрерывного мониторинга в суровых условиях.
Гальванические датчики хорошо подходят для приложений, требующих быстрых измерений и не требующих долгосрочной стабильности.Некоторые распространенные приложения включают в себя:
1. Аквакультура:Мониторинг уровня растворенного кислорода в аквариумах и прудах.
2. Экологический мониторинг:Быстрая оценка содержания растворенного кислорода в природных водоемах.
3. Портативные инструменты:Портативные устройства для выборочных проверок в полевых условиях.
B. Оптические датчики растворенного кислорода: гальванические и оптические датчики растворенного кислорода
Оптические датчики известны своей точностью и низкими требованиями к обслуживанию.Они особенно подходят для применений, где высокая точность имеет решающее значение, например, в фармацевтической и пищевой промышленности.Кроме того, их предпочитают там, где необходимо отслеживать быстрые изменения уровня растворенного кислорода.
Оптические датчики находят свою нишу в приложениях, где долговременная стабильность, точность и минимальное влияние на образец имеют первостепенное значение.Некоторые ключевые приложения включают в себя:
1. Очистка сточных вод:Непрерывный мониторинг на очистных сооружениях.
2. Промышленные процессы:Контроль и мониторинг различных производственных процессов.
3. Исследования и лаборатории:Точные измерения для исследований и научных экспериментов.
Выбор зависит от применения: гальванические или оптические датчики растворенного кислорода
Выбор между гальваническими и оптическими датчиками растворенного кислорода зависит от конкретных потребностей применения.Для непрерывного мониторинга в относительно стабильной среде гальванические датчики могут предложить экономичные и надежные решения.С другой стороны, когда точность и быстрота реакции имеют решающее значение, лучшим выбором являются оптические датчики.
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd.: гальванические и оптические датчики растворенного кислорода
Такие производители, как Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd., играют решающую роль в развитии сенсорных технологий.Они предлагают широкий ассортимент как гальванических, так и оптических датчиков растворенного кислорода для удовлетворения разнообразных требований мониторинга.Их продукция проходит тщательное тестирование и соответствует международным стандартам качества, обеспечивая точность и надежность предоставляемых данных.
Заключение
В заключение выборГальванические и оптические датчики растворенного кислородазависит от конкретных требований приложения.Гальванические датчики обеспечивают быстрое время отклика и низкие эксплуатационные расходы, но имеют ограничения с точки зрения срока службы и восприимчивости к помехам.С другой стороны, оптические датчики обеспечивают долговременную стабильность и точность, что делает их идеальными для приложений, где эти качества важны, но у них может быть более медленное время отклика.
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. является авторитетным производителем как гальванических, так и оптических датчиков растворенного кислорода.Они предлагают широкий спектр опций для различных отраслей и применений, гарантируя, что клиенты смогут найти датчик, соответствующий их потребностям.При выборе датчика растворенного кислорода важно учитывать конкретные требования применения, чтобы сделать осознанный выбор, который обеспечит точные и надежные измерения с течением времени.
Время публикации: 20 октября 2023 г.
