У всіх галузях промисловості, пов'язаних з водою, наприклад, у теплопостачанні або аквакультурі, вимірюють вміст розчиненого у воді кисню. У наступній статті ми відповімо на питання, пов'язані з цим процесом - ви дізнаєтеся, зокрема, які існують типи датчиків кисню, які їхні переваги та недоліки, а також як відбувається вимірювання.
У всіх галузях, пов'язаних з водою, вимірюють вміст розчиненого кисню у воді. Цей параметр важливий для функціонування водних екосистем - він відображає їхнє "здоров'я", тобто, серед іншого, баланс між надходженням кисню з атмосфери та фотосинтезом. Він також надає інформацію про якість води.
Тому контроль кисню необхідний, зокрема, в системах опалення, де наявність кисню є ознакою корозії, а також на рибних фермах, де він необхідний для виживання риб і рослин.
Здорова вода повинна мати загальну концентрацію розчиненого кисню вище 6,5-8 мг/л і в межах 80-120%.
Типові області застосування датчиків кисню:
Моніторинг питної води
Рибництво (прісна та солона вода)
На муніципальних і промислових очисних спорудах
Загальна технологія водопостачання та водовідведення
Університети та навчальні заклади
Датчики розчиненого кисню використовуються, зокрема, у рибництві
Кисень вимірюється, наприклад, у мг/л, ppm, ppb або %/об'єм.
Слід враховувати, що на результат вимірювання впливають такі величини, як:
температура вимірювального розчину - її можна компенсувати за допомогою вбудованого датчика температури, як в кисневому зонді JUMO digiLine O-DO S10
тиск навколишнього повітря
солоність
Існує два типи датчиків для вимірювання розчиненого кисню у воді: електрометричні та оптичні.
Електрометричні датчики вимірюють концентрацію розчиненого кисню у воді на основі електричного струму, що генерується.
Використовуючи електрометричний метод вимірювання кисню, неможливо уникнути розкладання анода і зносу електроліту під час експлуатації.
Оптичні датчики, також відомі як люмінесцентні датчики, вимірюють концентрацію розчиненого кисню у воді на основі згасання люмінесценції в присутності кисню через киснепроникну мембрану.
Люмінесценція - це високочутливий метод тестування, який допомагає виявляти різні речовини. В оптичних датчиках кисню вимірювання з його допомогою відбувається наступним чином:
1. Датчик має ковпачок з внутрішнім люмінофорним покриттям.
2. Джерело світла всередині датчика циклічно підсвічує люмінофор.
3. Люмінофор, поглинаючи енергію, змінює свій основний стан на збуджений. Через деякий час він повертається в основний стан, втрачаючи тепло, і випромінює залишок енергії у вигляді червоного світла (так зване флуоресцентне випромінювання), яке фіксується фотодіодом в корпусі датчика.
4. У присутності кисню люмінофор стикається з ним і випромінювання люмінофора не припиняється.
5. В процесі не споживається кисень і не потрібна мінімальна швидкість потоку. Цей метод вимірювання забезпечує високу точність вимірювання навіть при низьких концентраціях кисню.
Оптичний датчик кисню - принцип роботи
Приклад оптичний датчик кисню для вимірювання вмісту розчиненого кисню у воді та інших рідинах це цифровий зонд JUMO digiLine O-DO S10. Завдяки точність у широкому діапазоні вимірювань використовується в різних галузях промисловості, таких як, серед іншого рибницькі ферми, очисні споруди, поверхневі води або лабораторні застосування. Однією з головних переваг цього пристрою є відсутність необхідності поповнення електроліту та рідкісна потреба в калібруванні. Датчик оснащений як цифровими, так і аналоговими інтерфейсами, що дозволяє його універсальне використання в різних вимірювальних системах. Крім того, функції самодіагностики датчика забезпечують безперервний моніторинг стану датчика і швидке виявлення можливих порушень. Значення вимірювання розчиненого кисню автоматично компенсується температурою. Крім того, за допомогою зовнішніх датчиків значення вимірювання може бути компенсоване з урахуванням тиску повітря і солоності середовища.
Ми відповідаємо на деякі з найпоширеніших запитань про наш киснемір:
Датчик JUMO digiLine O-DO S10 вимірює концентрацію кисню в діапазоні від 0 до 20 ppm (мг/л) (або від 0 до 200% насичення).
Датчик JUMO digiLine O-DO S10 має наступні режими роботи:
Переваги оптичного приладу для вимірювання розчиненого кисню на основі люмінесценції, порівняно з електрометричним датчиком, полягають у наступному:
стабільність і точність вимірювання протягом тривалого періоду часу - калібрування проводиться нечасто
менше витрат на технічне обслуговування
без зміни електролітів
не потрібна напруга поляризації
немає мінімального притоку
низький дрейф