Einführung des Leitfähigkeitsmessgeräts
Wie funktioniert ein Leitfähigkeitsmessgerät?
Welche Grundkenntnisse sollten bei der Verwendung des Leitfähigkeitsmessgeräts beherrscht werden? Um eine Elektrodenpolarisierung zu vermeiden, erzeugt das Messgerät zunächst ein äußerst stabiles Sinuswellensignal und legt es an die Elektrode an. Der durch die Elektrode fließende Strom ist proportional zur Leitfähigkeit der gemessenen Lösung. Nachdem das Messgerät den Strom eines hochohmigen Operationsverstärkers in ein Spannungssignal umwandelt, erhält man nach programmgesteuerter Signalverstärkung, phasenempfindlicher Erkennung und Filterung das Potentialsignal, das die Leitfähigkeit widerspiegelt; Der Mikroprozessor schaltet den Schalter um, um abwechselnd das Temperatursignal und das Leitfähigkeitssignal abzutasten. Nach Berechnung und Temperaturkompensation erhält man die gemessene Lösung bei 25°C. Der aktuelle Leitfähigkeitswert und der aktuelle Temperaturwert.
Das elektrische Feld, das die Bewegung der Ionen in der Messlösung bewirkt, wird von den beiden Elektroden erzeugt, die in direktem Kontakt mit der Lösung stehen. Das Messelektrodenpaar muss aus chemikalienbeständigen Materialien bestehen. In der Praxis werden häufig Materialien wie Titan verwendet. Die aus zwei Elektroden bestehende Messelektrode wird Kohlrausch-Elektrode genannt.
Bei der Messung der Leitfähigkeit müssen zwei Aspekte geklärt werden. Das eine ist die Leitfähigkeit der Lösung und das andere ist das geometrische Verhältnis von 1/A in der Lösung. Die Leitfähigkeit kann durch Messung von Strom und Spannung ermittelt werden. Dieses Messprinzip wird in heutigen direkt anzeigenden Messgeräten angewendet.
Und K=L/A
A – Die effektive Platte der Messelektrode
L – Der Abstand zwischen den beiden Platten
Der Wert hierfür wird Zellkonstante genannt. Bei Vorhandensein eines gleichmäßigen elektrischen Feldes zwischen den Elektroden kann die Elektrodenkonstante anhand geometrischer Abmessungen berechnet werden. Wenn zwei quadratische Platten mit einer Fläche von 1 cm2 1 cm voneinander entfernt sind, um eine Elektrode zu bilden, beträgt die Konstante dieser Elektrode K=1cm-1. Wenn mit diesem Elektrodenpaar der Leitfähigkeitswert G = 1000 μS gemessen wird, beträgt die Leitfähigkeit der getesteten Lösung K = 1000 μS/cm.
Unter normalen Umständen bildet die Elektrode häufig ein teilweise ungleichmäßiges elektrisches Feld. Zu diesem Zeitpunkt muss die Zellkonstante mit einer Standardlösung bestimmt werden. Standardlösungen verwenden im Allgemeinen KCl-Lösung. Dies liegt daran, dass die Leitfähigkeit von KCl bei unterschiedlichen Temperaturen und Konzentrationen sehr stabil und genau ist. Die Leitfähigkeit einer 0,1 mol/l KCl-Lösung bei 25 °C beträgt 12,88 mS/CM.
Das sogenannte ungleichmäßige elektrische Feld (auch Streufeld, Streufeld genannt) hat keine Konstante, sondern hängt mit der Art und Konzentration der Ionen zusammen. Daher ist eine reine Streufeldelektrode die schlechteste Elektrode und kann die Anforderungen eines großen Messbereichs nicht mit einer einzigen Kalibrierung erfüllen.
Was ist der Einsatzbereich des Leitfähigkeitsmessgeräts?
Anwendbare Bereiche: Es kann häufig zur kontinuierlichen Überwachung von Leitfähigkeitswerten in Lösungen wie Wärmekraft, chemischen Düngemitteln, Metallurgie, Umweltschutz, Pharmazeutika, Biochemikalien, Lebensmitteln und Leitungswasser eingesetzt werden.
Wie groß ist die Zellkonstante des Leitfähigkeitsmessgeräts?
„Gemäß der Formel K=S/G kann die Zellkonstante K durch Messung der Leitfähigkeit G der Leitfähigkeitselektrode in einer bestimmten Konzentration der KCL-Lösung ermittelt werden. Zu diesem Zeitpunkt ist die Leitfähigkeit S der KCL-Lösung bekannt.
Die Elektrodenkonstante des Leitfähigkeitssensors beschreibt genau die geometrischen Eigenschaften der beiden Elektroden des Sensors. Es ist das Verhältnis der Länge der Probe im kritischen Bereich zwischen den beiden Elektroden. Dies wirkt sich direkt auf die Empfindlichkeit und Genauigkeit der Messung aus. Die Messung von Proben mit geringer Leitfähigkeit erfordert niedrige Zellkonstanten. Die Messung von Proben mit hoher Leitfähigkeit erfordert hohe Zellkonstanten. Das Messgerät muss die Zellkonstante des angeschlossenen Leitfähigkeitssensors kennen und die Messwertvorgaben entsprechend anpassen.
Was sind die Zellkonstanten des Leitfähigkeitsmessgeräts?
Die Zwei-Elektroden-Leitfähigkeitselektrode ist derzeit der am weitesten verbreitete Typ von Leitfähigkeitselektroden in China. Der Aufbau der experimentellen Zwei-Elektroden-Leitfähigkeitselektrode besteht darin, zwei Platinplatten auf zwei parallelen Glasplatten oder der Innenwand eines runden Glasrohrs zu sintern, um die Fläche und den Abstand der Platinplatte anzupassen und so Leitfähigkeitselektroden mit unterschiedlichen konstanten Werten herzustellen. Normalerweise gibt es K=1, K=5, K=10 und andere Typen.
Das Prinzip des Leitfähigkeitsmessgeräts ist sehr wichtig. Bei der Auswahl eines Produkts müssen Sie sich auch für einen guten Hersteller entscheiden.
