Роль, особливості та застосування полярографічних датчиків розчиненого кисню

Принцип роботи

Полярографічні датчики розчиненого кисню працюють на електрохімічних принципах, переважно використовуючи електрод Кларка. Датчик складається із золотого катода, срібного анода та специфічного електроліту, всі з яких оточені селективною проникною мембраною.

Під час вимірювання кисень дифундує через мембрану в датчик. На катоді (золотий електрод) кисень піддається відновленню, тоді як на аноді (срібний електрод) відбувається окислення. Цей процес генерує дифузійний струм, пропорційний концентрації розчиненого кисню у зразку, що дозволяє проводити точне вимірювання.

Основні характеристики

Полярографічні датчики розчиненого кисню широко використовуються завдяки своїм винятковим характеристикам:

1. Висока точність і чутливість:
   • Здатний виявляти слідові концентрації розчиненого кисню, з діапазоном вимірювання від 0,01 мкг/л до 20,00 мг/л та роздільною здатністю до 0,01 мкг/л. Це критично важливо для таких застосувань, як моніторинг живильної води для котлів та надчистої води для напівпровідників.
2. Швидкий час відгуку:
   • Зазвичай реагує менш ніж за 60 секунд (деякі продукти досягають часу реагування протягом 15 секунд), швидко відображаючи зміни рівня розчиненого кисню.
3. Низькі вимоги до обслуговування:
   • Сучасні конструкції часто не потребують частої заміни електроліту, що зменшує довгострокові витрати та зусилля на обслуговування. Однак періодичне калібрування та заміна мембрани все ще необхідні.
4. Висока стабільність та захист від перешкод:
   • Селективна проникна мембрана ефективно ізолює домішки та забруднення, забезпечуючи стабільні та надійні вимірювання.
5. Автоматична температурна компенсація:
   • Більшість датчиків містять вбудований датчик температури для автоматичної температурної компенсації, що виправляє похибки вимірювання, спричинені коливаннями температури.
6. Розумний та інтегрований дизайн:
   • Багато датчиків оснащені комунікаційними інтерфейсами (наприклад, RS485) та підтримують стандартні протоколи (наприклад, Modbus), що дозволяє інтеграцію в системи автоматизованого керування та платформи Інтернету речей для віддаленого моніторингу даних.

Сценарії застосування

Полярографічні датчики розчиненого кисню широко використовуються в різних галузях промисловості:

1. Промислові процеси та очищення води:
   • Моніторинг живильної води котла: критично важливий у таких галузях промисловості, як виробництво електроенергії, хімічна промисловість та металургія, де надмірний вміст розчиненого кисню може спричинити сильну корозію металевих трубопроводів та обладнання.
   • Моніторинг очищення та скидання стічних вод: рівень розчиненого кисню безпосередньо впливає на мікробну активність у процесах очищення муніципальних та промислових стічних вод.
   • Виробництво напівпровідників та надчистої води: Вимоги до високочистої води у виробництві електроніки вимагають точного контролю слідів розчиненого кисню.
2. Моніторинг навколишнього середовища та наукові дослідження:
   • Моніторинг якості поверхневих вод, річок та озер: розчинений кисень є ключовим показником здатності води до самоочищення та екологічного здоров'я.
   • Аквакультура: Моніторинг розчиненого кисню в режимі реального часу допомагає запобігти гіпоксії у водних організмів, підвищуючи ефективність сільського господарства.
3. Біотехнології та фармацевтична промисловість:
   • Концентрацію розчиненого кисню необхідно точно контролювати в біореакторах (наприклад, ферментація та культура клітин), щоб забезпечити оптимальні умови росту мікроорганізмів або клітин.
4. Харчова промисловість та промисловість напоїв:
   • Рівень розчиненого кисню може впливати на смак, колір та термін придатності продукту, що робить моніторинг важливим під час виробництва.

Часто використовувані країни/регіони

Впровадження полярографічних датчиків розчиненого кисню тісно пов'язане з рівнем індустріалізації, екологічними нормами та технологічним прогресом:

1. Північна Америка:
   • Сполучені Штати та Канада застосовують суворі правила охорони навколишнього середовища та стандарти якості води, що робить ці датчики широко використовуваними у високопродуктивних галузях промисловості, таких як енергетика, хімічна та фармацевтична промисловість.
2. Європа:
   • Такі країни, як Німеччина, Велика Британія та Франція, з суворою екологічною політикою (наприклад, Рамковою директивою ЄС щодо водних ресурсів) та передовими технологіями очищення стічних вод, є основними споживачами цих датчиків.
3. Азіатсько-Тихоокеанський регіон:
   • Китай: Швидко зростаючий попит завдяки посиленню зусиль щодо захисту довкілля (наприклад, політика «Плану «Водна десять») та розвитку в галузі очищення води та аквакультури.
   • Японія та Південна Корея: Передова електроніка, напівпровідникова промисловість та прецизійна хімія зумовлюють різноманітні потреби у високоточному обладнанні для моніторингу якості води.
4. Інші промислово розвинені регіони зі суворими екологічними нормами також широко використовують ці датчики.

Зведена таблиця

Висновок

Полярографічні датчики розчиненого кисню, завдяки високій точності, швидкій реакції та стабільності, є незамінними інструментами для моніторингу та аналізу якості води. Вони відіграють життєво важливу роль у забезпеченні промислової безпеки, ефективності та захисту навколишнього середовища.

Ми також можемо запропонувати різноманітні рішення для

1. Портативний вимірювач для багатопараметричного вимірювання якості води

2. Система плавучих буїв для багатопараметричного контролю якості води

3. Щітка для автоматичного очищення багатопараметричного датчика води

4. Повний комплект серверів та програмного бездротового модуля, підтримує RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

Для додаткового датчика води інформація,

будь ласка, зв'яжіться з компанією Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

Вебсайт компанії:www.hondetechco.com

Тел.: +86-15210548582