Meranie rozpusteného kyslíka (Do) je rozhodujúce v rôznych odvetviach vrátane monitorovania životného prostredia, čistenia odpadových vôd a akvakultúry. Dva populárne typy senzorov používaných na tento účel sú galvanické a optické rozpustené kyslíkové senzory. Obaja majú svoj vlastný súbor výhod a nevýhod, vďaka čomu sú vhodné pre rôzne aplikácie. V tomto článku preskúmameGalvanické vs optické rozpustené kyslíkové senzory, so zameraním na ich vlastnosti, výhody a nevýhody.
Galvanické rozpustené kyslíkové senzory: galvanické vs optické rozpustené kyslíkové senzory
A. Základy galvanických senzorov:
Galvanický rozpustený kyslíkový senzor je klasická technológia používaná na meranie koncentrácie rozpusteného kyslíka v kvapalinách. Pôsobí na princípe elektrochemických reakcií. Senzor pozostáva z dvoch elektród - pracovnej elektródy a referenčnej elektródy - ponorenej do vody. Tieto elektródy sú oddelené membránou priepustnou plynnou, zvyčajne vyrobenou z teflónu, ktorý umožňuje kyslík prechádzať a dosiahnuť pracovnú elektródu.
B. Ako to funguje:
Pracovná elektróda iniciuje elektrochemickú reakciu s kyslíkom, čo vedie k vytvoreniu malého elektrického prúdu. Veľkosť tohto prúdu je priamo úmerná koncentrácii rozpusteného kyslíka. Vnútorné obvody senzora meria tento prúd a poskytuje zodpovedajúce odčítanie rozpusteného kyslíka.
C. Výhody galvanických rozpustených kyslíkových senzorov:
1. Rýchly čas odozvy:Galvanické senzory sú známe svojím rýchlym časom odozvy. Môžu poskytovať údaje v reálnom čase, vďaka čomu sú ideálne pre aplikácie, v ktorých sú nevyhnutné rýchle merania, napríklad v akvakultúre.
2. Nízka údržba:Tieto senzory vyžadujú minimálnu údržbu. Nepotrebujú kalibráciu, vďaka čomu sú nákladovo efektívne a bezproblémové na dlhodobé monitorovanie.
3. Široká škála aplikácií:Galvanické senzory sa dajú použiť v čerstvom aj slanom prostredí, vďaka čomu sú všestranné a prispôsobiteľné rôznym nastaveniam.
D. Nevýhody galvanických rozpustených kyslíkových senzorov:
1. Obmedzená životnosť:Galvanické senzory majú konečnú životnosť, zvyčajne v rozmedzí od niekoľkých mesiacov do niekoľkých rokov, v závislosti od aplikácie. Po dosiahnutí ich životnosti musia byť vymenené.
2. Spotreba kyslíka:Tieto senzory konzumujú kyslík počas procesu merania, ktorý môže ovplyvniť prostredie vzorky a nemusia byť vhodné pre aplikácie, kde je potrebné minimálne narušenie.
3. Interferencia z iných iónov:Galvanické senzory sú citlivé na rušenie iných iónov vo vode, čo potenciálne vedie k nepresným hodnotám.
Optické rozpustené kyslíkové senzory: galvanické vs optické rozpustené kyslíkové senzory
A. Základy optických senzorov:
Na druhej strane optické rozpustené kyslíkové senzory majú zásadne odlišný prístup k meraní koncentrácie kyslíka. Tieto senzory využívajú luminiscenčné farbivá zabudované do snímacieho prvku. Keď tento prvok príde do kontaktu s kyslíkom, spúšťa luminiscenčnú reakciu.
B. Ako to funguje:
Luminiscenčné farbivo vyžaruje svetlo, keď je vzrušený externým zdrojom svetla. Kyslík ochladzuje tento luminiscencia a stupeň ochladzovania priamo súvisí s koncentráciou rozpusteného kyslíka. Senzor detekuje zmeny luminiscencie a podľa toho vypočíta hladiny rozpusteného kyslíka.
C. Výhody optických rozpustených kyslíkových senzorov:
1. Dlhá životnosť:Optické senzory majú dlhšiu životnosť v porovnaní s galvanickými senzormi. Môžu trvať niekoľko rokov bez toho, aby si vyžadovali častú výmenu.
2. Žiadna spotreba kyslíka:Optické senzory nespotrebujú kyslík počas merania, vďaka čomu sú vhodné pre aplikácie, kde je rozhodujúce minimálne narušenie prostredia vzorky.
3. Minimálne rušenie:Optické senzory sú menej citlivé na rušenie iných iónov vo vode, čo vedie k presnejším a stabilnejším hodnotám.
D. Nevýhody optických rozpustených kyslíkových senzorov:
1. Pomalší čas odozvy:Optické senzory majú vo všeobecnosti pomalšiu dobu odozvy v porovnaní s galvanickými senzormi. Nemusia byť vhodné pre aplikácie, kde sú nevyhnutné údaje v reálnom čase.
2. Vyššie počiatočné náklady:Počiatočná investícia do optických senzorov je zvyčajne vyššia ako investícia galvanických senzorov. Avšak dlhšia životnosť môže z dlhodobého hľadiska kompenzovať tieto náklady.
3. Citlivé na znečistenie:Optické senzory môžu byť náchylné na znečistenie, ktoré môžu vyžadovať periodické čistenie a údržbu, najmä v aplikáciách s vysokou úrovňou organických látok alebo biofoulingov.
Aplikácie galvanických a optických rozpustených kyslíkových senzorov
A. Galvanické rozpustené kyslíkové senzory: galvanické vs optické rozpustené kyslíkové senzory
Galvanické vs optické rozpustené kyslíkové senzory: Galvanické senzory sa široko používajú v rôznych aplikáciách vrátane akvakultúry, čistenia odpadových vôd, monitorovania životného prostredia a výskumných laboratórií. Ich robustnosť a jednoduchá prevádzka ich robia vhodnými na nepretržité monitorovanie v tvrdých podmienkach.
Galvanické senzory sú vhodné pre aplikácie, ktoré vyžadujú rýchle merania a nevyžadujú dlhodobú stabilitu. Niektoré bežné aplikácie zahŕňajú:
1. Akvakultúra:Monitorovanie hladín rozpusteného kyslíka v nádržiach rýb a rybníkoch.
2. Monitorovanie životného prostredia:Rýchle hodnotenie DO v prírodných vodných útvaroch.
3. Prenosné nástroje:Vreckové zariadenia pre bodové kontroly v teréne.
B. Optické rozpustené kyslíkové senzory: galvanické vs optické rozpustené kyslíkové senzory
Optické senzory sú známe svojou presnosťou a nízkymi požiadavkami na údržbu. Sú zvlášť vhodné pre aplikácie, kde je rozhodujúca vysoká presnosť, napríklad vo farmaceutickom a potravinárskom a nápojovom priemysle. Okrem toho sú uprednostňované pre aplikácie, kde je potrebné monitorovať rýchle zmeny v rozpustených hladinách kyslíka.
Optické senzory nájdu svoje miesto v aplikáciách, kde je prvoradá dlhodobá stabilita, presnosť a minimálna interferencia vzorky. Niektoré kľúčové aplikácie zahŕňajú:
1. Ošetrenie odpadových vôd:Nepretržité monitorovanie v úpravách odpadových vôd.
2. Priemyselné procesy:Riadenie a monitorovanie rôznych priemyselných procesov.
3. Výskum a laboratóriá:Presné merania pre výskum a vedecké experimenty.
Výber závisí od aplikácie: galvanické vs optické rozpustené kyslíkové senzory
Výber medzi galvanickými a optickými rozpustenými kyslíkovými senzormi závisí od špecifických potrieb aplikácie. Pre nepretržité monitorovanie v relatívne stabilnom prostredí môžu galvanické senzory ponúkať nákladovo efektívne a spoľahlivé riešenia. Na druhej strane, keď sú kritické presnosť a rýchla reakcia, sú optické senzory výberom.
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd.: Galvanic vs optické rozpustené kyslíkové senzory
Výrobcovia ako Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd., zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri pokroku v technológii senzorov. Ponúkajú širokú škálu galvanických aj optických rozpustených kyslíkových senzorov, ktoré uspokojujú rôzne požiadavky na monitorovanie. Ich výrobky prechádzajú prísnym testovaním a dodržiavajú medzinárodné normy kvality, čím sa zabezpečuje presnosť a spoľahlivosť údajov, ktoré poskytujú.
Záver
Na záver, výber zGalvanické vs optické rozpustené kyslíkové senzoryZávisí od konkrétnych požiadaviek aplikácie. Galvanické senzory ponúkajú rýchle časy odozvy a nízku údržbu, ale majú obmedzenia, pokiaľ ide o životnosť a náchylnosť na rušenie. Na druhej strane optické senzory poskytujú dlhodobú stabilitu a presnosť, vďaka čomu sú ideálne pre aplikácie, v ktorých sú tieto vlastnosti nevyhnutné, ale môžu mať pomalší čas odozvy.
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. je renomovaným výrobcom galvanických aj optických rozpustených kyslíkových senzorov. Ponúkajú celý rad možností, ktoré vyhovujú rôznym priemyselným odvetviam a aplikáciám, zabezpečujú, aby zákazníci našli správny senzor pre svoje potreby. Pri výbere rozpusteného kyslíkového senzora je dôležité zvážiť konkrétne požiadavky aplikácie, aby sa v priebehu času uskutočnila informovaná voľba, ktorá v priebehu času poskytne presné a spoľahlivé merania.
Čas príspevku: október 20-2023
