Вымярэнне растворанага кіслароду (РК) мае вырашальнае значэнне ў розных галінах прамысловасці, у тым ліку ў маніторынгу навакольнага асяроддзя, ачыстцы сцёкавых вод і аквакультуры. Для гэтай мэты выкарыстоўваюцца два папулярныя тыпы датчыкаў: гальванічныя і аптычныя датчыкі растворанага кіслароду. Абодва маюць свае перавагі і недахопы, што робіць іх прыдатнымі для розных ужыванняў. У гэтым артыкуле мы разгледзім...Гальванічныя супраць аптычных датчыкаў растворанага кіслароду, з акцэнтам на іх асаблівасці, перавагі і недахопы.
Гальванічныя датчыкі растворанага кіслароду: гальванічныя супраць аптычных датчыкаў растворанага кіслароду
А. Асновы гальванічных датчыкаў:
Гальванічны датчык растворанага кіслароду — гэта класічная тэхналогія, якая выкарыстоўваецца для вымярэння канцэнтрацыі растворанага кіслароду ў вадкасцях. Ён працуе па прынцыпе электрахімічных рэакцый. Датчык складаецца з двух электродаў — працоўнага электрода і электрода апоры, — пагружаных у ваду. Гэтыя электроды падзеленыя газапранікальнай мембранай, звычайна вырабленай з тэфлону, якая дазваляе кіслароду праходзіць праз яго і дасягаць працоўнага электрода.
Б. Як гэта працуе:
Рабочы электрод ініцыюе электрахімічную рэакцыю з кіслародам, што прыводзіць да ўзнікнення невялікага электрычнага току. Велічыня гэтага току прама прапарцыйная канцэнтрацыі растворанага кіслароду. Унутраная схема датчыка вымярае гэты ток і выдае адпаведныя паказанні растворанага кіслароду.
C. Перавагі гальванічных датчыкаў растворанага кіслароду:
1. Хуткі час рэагавання:Гальванічныя датчыкі вядомыя сваім хуткім часам рэагавання. Яны могуць забяспечваць атрыманне дадзеных у рэжыме рэальнага часу, што робіць іх ідэальнымі для прымянення, дзе неабходныя хуткія вымярэнні, напрыклад, у аквакультуры.
2. Непатрабавальныя да абслугоўвання:Гэтыя датчыкі патрабуюць мінімальнага абслугоўвання. Яны не патрабуюць каліброўкі, што робіць іх эканамічна эфектыўнымі і зручнымі для доўгатэрміновага маніторынгу.
3. Шырокі спектр прымянення:Гальванічныя датчыкі можна выкарыстоўваць як у прэснай, так і ў салёнай вадзе, што робіць іх універсальнымі і адаптыўнымі да розных умоў.
D. Недахопы гальванічных датчыкаў растворанага кіслароду:
1. Абмежаваны тэрмін службы:Гальванічныя датчыкі маюць абмежаваны тэрмін службы, які звычайна складае ад некалькіх месяцаў да некалькіх гадоў, у залежнасці ад прымянення. Іх неабходна замяніць, калі тэрмін службы скончыцца.
2. Спажыванне кіслароду:Гэтыя датчыкі спажываюць кісларод падчас працэсу вымярэння, што можа паўплываць на асяроддзе ўзору і можа не падыходзіць для прымянення, дзе патрабуецца мінімальнае ўздзеянне перашкод.
3. Перашкоды ад іншых іонаў:Гальванічныя датчыкі адчувальныя да перашкод ад іншых іёнаў у вадзе, што можа прывесці да недакладных паказанняў.
Аптычныя датчыкі растворанага кіслароду: гальванічныя супраць аптычных датчыкаў растворанага кіслароду
А. Асновы аптычных датчыкаў:
Аптычныя датчыкі растворанага кіслароду, з іншага боку, выкарыстоўваюць прынцыпова іншы падыход да вымярэння канцэнтрацыі кіслароду. Гэтыя датчыкі выкарыстоўваюць люмінесцэнтныя фарбавальнікі, убудаваныя ў адчувальны элемент. Калі гэты элемент уступае ў кантакт з кіслародам, ён выклікае люмінесцэнтную рэакцыю.
Б. Як гэта працуе:
Люмінесцэнтны фарбавальнік выпраменьвае святло пры ўзбуджэнні знешняй крыніцай святла. Кісларод гасіць гэтую люмінесцэнцыю, і ступень гашэння непасрэдна звязана з канцэнтрацыяй растворанага кіслароду. Датчык выяўляе змены ў люмінесцэнцыі і адпаведна разлічвае ўзровень растворанага кіслароду.
C. Перавагі аптычных датчыкаў растворанага кіслароду:
1. Працяглы тэрмін службы:Аптычныя датчыкі маюць большы тэрмін службы ў параўнанні з гальванічнымі датчыкамі. Яны могуць працаваць некалькі гадоў без неабходнасці частай замены.
2. Няма спажывання кіслароду:Аптычныя датчыкі не спажываюць кісларод падчас вымярэнняў, што робіць іх прыдатнымі для прымянення, дзе мінімальнае парушэнне асяроддзя ўзору мае вырашальнае значэнне.
3. Мінімальныя перашкоды:Аптычныя датчыкі менш успрымальныя да перашкод ад іншых іёнаў у вадзе, што прыводзіць да больш дакладных і стабільных паказанняў.
D. Недахопы аптычных датчыкаў растворанага кіслароду:
1. Павольнейшы час водгуку:Аптычныя датчыкі звычайна маюць больш павольны час рэагавання ў параўнанні з гальванічнымі датчыкамі. Яны могуць не падыходзіць для прымянення, дзе важныя дадзеныя ў рэжыме рэальнага часу.
2. Больш высокі пачатковы кошт:Пачатковыя інвестыцыі ў аптычныя датчыкі звычайна вышэйшыя, чым у гальванічныя датчыкі. Аднак больш працяглы тэрмін службы можа кампенсаваць гэтыя выдаткі ў доўгатэрміновай перспектыве.
3. Адчувальнасць да абрастанняў:Аптычныя датчыкі могуць быць схільныя да забруджвання, што можа запатрабаваць перыядычнай чысткі і тэхнічнага абслугоўвання, асабліва ў выпадках з высокім узроўнем арганічных рэчываў або біяабрастанняў.
Прымяненне гальванічных і аптычных датчыкаў растворанага кіслароду
A. Гальванічныя датчыкі растворанага кіслароду: гальванічныя і аптычныя датчыкі растворанага кіслароду
Гальванічныя супраць аптычных датчыкаў растворанага кіслародуГальванічныя датчыкі шырока выкарыстоўваюцца ў розных галінах, у тым ліку ў аквакультуры, ачыстцы сцёкавых вод, маніторынгу навакольнага асяроддзя і навукова-даследчых лабараторыях. Іх надзейнасць і прастата эксплуатацыі робяць іх прыдатнымі для бесперапыннага маніторынгу ў суровых умовах.
Гальванічныя датчыкі добра падыходзяць для задач, якія патрабуюць хуткіх вымярэнняў і не патрабуюць доўгатэрміновай стабільнасці. Некаторыя распаўсюджаныя сферы прымянення ўключаюць:
1. Аквакультура:Маніторынг узроўню растворанага кіслароду ў акварыумах і сажалках.
2. Маніторынг навакольнага асяроддзя:Хуткія ацэнкі растворанага кіслот у прыродных вадаёмах.
3. Партатыўныя інструменты:Партатыўныя прылады для выбарачных праверак у палявых умовах.
B. Аптычныя датчыкі растворанага кіслароду: гальванічныя супраць аптычных датчыкаў растворанага кіслароду
Аптычныя датчыкі вядомыя сваёй дакладнасцю і нізкімі патрабаваннямі да абслугоўвання. Яны асабліва падыходзяць для прымянення, дзе высокая дакладнасць мае вырашальнае значэнне, напрыклад, у фармацэўтычнай і харчовай прамысловасці. Акрамя таго, яны пераважна выкарыстоўваюцца для прымянення, дзе неабходна кантраляваць хуткія змены ўзроўню растворанага кіслароду.
Аптычныя датчыкі знаходзяць сваё месца ў тых сферах, дзе першараднае значэнне маюць доўгатэрміновая стабільнасць, дакладнасць і мінімальная інтэрферэнцыя з узорам. Некаторыя ключавыя сферы прымянення ўключаюць:
1. Ачыстка сцёкавых вод:Бесперапынны маніторынг на ачышчальных збудаваннях.
2. Прамысловыя працэсы:Кантроль і маніторынг розных прамысловых працэсаў.
3. Даследаванні і лабараторыі:Дакладныя вымярэнні для даследаванняў і навуковых эксперыментаў.
Выбар залежыць ад прымянення: гальванічныя супраць аптычных датчыкаў растворанага кіслароду
Выбар паміж гальванічнымі і аптычнымі датчыкамі растворанага кіслароду залежыць ад канкрэтных патрэб прымянення. Для бесперапыннага маніторынгу ў адносна стабільных умовах гальванічныя датчыкі могуць прапанаваць эканамічна эфектыўныя і надзейныя рашэнні. З іншага боку, калі дакладнасць і хуткасць рэагавання маюць вырашальнае значэнне, аптычныя датчыкі з'яўляюцца найлепшым выбарам.
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd.: Гальванічныя і аптычныя датчыкі растворанага кіслароду
Такія вытворцы, як Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd., адыгрываюць вырашальную ролю ў развіцці тэхналогіі датчыкаў. Яны прапануюць шырокі асартымент як гальванічных, так і аптычных датчыкаў растворанага кіслароду, каб задаволіць розныя патрабаванні маніторынгу. Іх прадукцыя праходзіць строгія выпрабаванні і адпавядае міжнародным стандартам якасці, што гарантуе дакладнасць і надзейнасць дадзеных, якія яны прадстаўляюць.
Выснова
У заключэнне, выбарГальванічныя супраць аптычных датчыкаў растворанага кіслародузалежыць ад канкрэтных патрабаванняў прымянення. Гальванічныя датчыкі прапануюць хуткі час рэагавання і непатрабавальныя да абслугоўвання, але маюць абмежаванні з пункту гледжання тэрміну службы і ўспрымальнасці да перашкод. З іншага боку, аптычныя датчыкі забяспечваюць доўгатэрміновую стабільнасць і дакладнасць, што робіць іх ідэальнымі для прымяненняў, дзе гэтыя якасці важныя, але яны могуць мець больш павольны час рэагавання.
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. — вядомы вытворца як гальванічных, так і аптычных датчыкаў растворанага кіслароду. Яны прапануюць шырокі спектр варыянтаў для розных галін прамысловасці і прымянення, гарантуючы, што кліенты змогуць знайсці патрэбны датчык для сваіх патрэб. Пры выбары датчыка растворанага кіслароду важна ўлічваць канкрэтныя патрабаванні прымянення, каб зрабіць абгрунтаваны выбар, які забяспечыць дакладныя і надзейныя вымярэнні на працягу доўгага часу.
Час публікацыі: 20 кастрычніка 2023 г.
