Galvaniskie vai optiskie izšķīdušie skābekļa sensori

Izšķīdušā skābekļa (DO) mērīšana ir būtiska dažādās nozarēs, ieskaitot vides uzraudzību, notekūdeņu attīrīšanu un akvakultūru. Divi populāri sensoru veidi, ko izmanto šim nolūkam, ir galvaniski un optiski izšķīdušie skābekļa sensori. Abiem ir savs priekšrocību un trūkumu kopums, padarot tos piemērotus dažādām lietojumprogrammām. Šajā rakstā mēs izpētīsimGalvaniskie vai optiskie izšķīdušie skābekļa sensori, koncentrējoties uz to īpašībām, priekšrocībām un trūkumiem.

Galvaniskie izšķīdušie skābekļa sensori: Galvaniskie vs optiskie izšķīdušie skābekļa sensori

A. Galvanisko sensoru pamati:

Galvaniskais izšķīdušais skābekļa sensors ir klasiska tehnoloģija, ko izmanto, lai izmērītu izšķīdušā skābekļa koncentrāciju šķidrumos. Tas darbojas pēc elektroķīmisko reakciju principa. Sensors sastāv no diviem elektrodiem - strādājoša elektrodu un atsauces elektrodu -, kas iegremdēti ūdenī. Šos elektrodus atdala ar gāzi caurlaidīgu membrānu, kas parasti ir izgatavota no teflona, ​​kas ļauj skābeklim iziet cauri un sasniegt darba elektrodu.

B. Kā tas darbojas:

Darba elektrods iniciē elektroķīmisko reakciju ar skābekli, izraisot nelielu elektrisko strāvu. Šīs strāvas lielums ir tieši proporcionāls izšķīdušā skābekļa koncentrācijai. Sensora iekšējā shēma mēra šo strāvu un nodrošina atbilstošu izšķīdušo skābekļa rādījumu.

C. Galvanisko izšķīdušo skābekļa sensoru priekšrocības:

1. Ātra reakcijas laiks:Galvaniskie sensori ir pazīstami ar ātro reakcijas laiku. Viņi var sniegt reāllaika datus, padarot tos ideāli piemērotiem lietojumiem, kur ir svarīgi ātrie mērījumi, piemēram, akvakultūrā.

2. Zema apkope:Šiem sensoriem nepieciešama minimāla apkope. Viņiem nav nepieciešama kalibrēšana, padarot tos par rentabliem un bez problēmām ilgstošai uzraudzībai.

3. plašs lietojumprogrammu diapazons:Galvaniskos sensorus var izmantot gan svaigā, gan sālsūdens vidē, padarot tos daudzpusīgus un pielāgojamus dažādiem iestatījumiem.

D. Galvanisko izšķīdušo skābekļa sensoru trūkumi:

1. Ierobežots kalpošanas laiks:Galvaniskajiem sensoriem ir ierobežots kalpošanas laiks, kas parasti svārstās no vairākiem mēnešiem līdz dažiem gadiem, atkarībā no pieteikuma. Tie ir jāaizstāj, kad tiek sasniegts viņu dzīves ilgums.

2. skābekļa patēriņš:Šie sensori patērē skābekli mērīšanas procesā, kas var ietekmēt parauga vidi un var nebūt piemēroti lietojumiem, kur ir nepieciešami minimāli traucējumi.

3. Citu jonu iejaukšanās:Galvaniskie sensori ir jutīgi pret citu jonu traucējumiem ūdenī, potenciāli novedot pie neprecīziem rādījumiem.

Optiski izšķīdušie skābekļa sensori: galvaniskie vs optiskie izšķīdušie skābekļa sensori

A. Optisko sensoru pamati:

No otras puses, optiskie izšķīdušie skābekļa sensori izmanto principiāli atšķirīgu pieeju skābekļa koncentrācijas mērīšanai. Šie sensori izmanto luminiscējošas krāsvielas, kas iestrādātas sensoru elementā. Kad šis elements nonāk saskarē ar skābekli, tas izraisa luminiscējošu reakciju.

B. Kā tas darbojas:

Luminiscējošā krāsa izstaro gaismu, kad to satrauc ārējs gaismas avots. Skābeklis slāpē šo luminiscenci, un slāpēšanas pakāpe ir tieši saistīta ar izšķīdušo skābekļa koncentrāciju. Sensors nosaka luminiscences izmaiņas un attiecīgi aprēķina izšķīdušā skābekļa līmeni.

C. Optiskā izšķīdušo skābekļa sensoru priekšrocības:

1. Ilgs kalpošanas laiks:Optiskajiem sensoriem ir ilgāks dzīves ilgums, salīdzinot ar galvaniskajiem sensoriem. Tie var ilgt vairākus gadus, neprasot biežu nomaiņu.

2. Nav skābekļa patēriņa:Mērīšanas laikā optiskie sensori nelieto skābekli, padarot tos piemērotus lietojumos, ja parauga vides minimāli traucējumi ir kritiski.

3. Minimāla iejaukšanās:Optiskie sensori ir mazāk jutīgi pret citu jonu traucējumiem ūdenī, izraisot precīzākus un stabilākus rādījumus.

D. Optisko izšķīdušo skābekļa sensoru trūkumi:

1. Lēnāks reakcijas laiks:Optiskajiem sensoriem parasti ir lēnāks reakcijas laiks, salīdzinot ar galvaniskajiem sensoriem. Tie var nebūt piemēroti lietojumprogrammām, kurās reālā laika dati ir nepieciešami.

2. Augstākas sākotnējās izmaksas:Sākotnējais optisko sensoru ieguldījums parasti ir lielāks nekā galvaniskajiem sensoriem. Tomēr ilgāks kalpošanas laiks ilgtermiņā var kompensēt šīs izmaksas.

3. Jutīgs pret aizskaršanu:Optiskie sensori var būt jutīgi pret piesārņojumu, kam var būt nepieciešama periodiska tīrīšana un uzturēšana, īpaši lietojumprogrammās ar augstu organisko vielu vai biofilācijas līmeni.

Galvanisko un optisko izšķīdušo skābekļa sensoru pielietojums

A. galvaniskie izšķīdušie skābekļa sensori: Galvaniskie vs optiskie izšķīdušie skābekļa sensori

Galvaniskie vai optiskie izšķīdušie skābekļa sensori: Galvaniskos sensorus plaši izmanto dažādos lietojumos, ieskaitot akvakultūru, notekūdeņu attīrīšanu, vides uzraudzību un pētniecības laboratorijas. Viņu izturība un vienkāršā darbība padara tos piemērotus nepārtrauktai uzraudzībai skarbos apstākļos.

Galvaniskie sensori ir labi piemēroti lietojumprogrammām, kurām nepieciešami strauji mērījumi, un tie neprasa ilgtermiņa stabilitāti. Daži izplatīti pieteikumi ir:

1. Akvakultūra:Izšķīdušā skābekļa līmeņa uzraudzība zivju tvertnēs un dīķos.

2. Vides uzraudzība:Ātri novērtējumi par DO dabiskām ūdenstilpnēm.

3. Portatīvie instrumenti:Rokas ierīces uz vietas pārbaudes laukā.

B. Optiski izšķīdušie skābekļa sensori: galvaniskie vs optiskie izšķīdušie skābekļa sensori

Optiskie sensori ir pazīstami ar to precizitāti un zemo uzturēšanas prasībām. Tie ir īpaši piemēroti lietojumprogrammām, kurās ir izšķiroša augsta precizitāte, piemēram, farmācijas un pārtikas un dzērienu rūpniecībā. Turklāt tie tiek atbalstīti lietojumiem, kurās jāuzrauga straujas izmaiņas izšķīdušā skābekļa līmenī.

Optiskie sensori atrod savu nišu lietojumprogrammās, kur vissvarīgākais ir ilgtermiņa stabilitāte, precizitāte un minimāls parauga traucējums. Dažas galvenās lietojumprogrammas ir:

1. notekūdeņu attīrīšana:Nepārtraukta uzraudzība notekūdeņu attīrīšanas iekārtās.

2. rūpniecības procesi:Dažādu rūpniecības procesu kontrole un uzraudzība.

3. Pētniecība un laboratorijas:Precīzi mērījumi pētniecības un zinātniskiem eksperimentiem.

Izvēle ir atkarīga no pielietojuma: Galvanic vs optiskie izšķīdušie skābekļa sensori

Izvēle starp galvaniskajiem un optiskajiem izšķīdušajiem skābekļa sensoriem ir atkarīga no lietojumprogrammas īpašajām vajadzībām. Nepārtrauktai uzraudzībai salīdzinoši stabilā vidē galvaniskie sensori var piedāvāt rentablus un uzticamus risinājumus. No otras puses, ja precizitāte un ātra reakcija ir kritiska, optiskie sensori ir izvēle.

Šanhajas Boqu Instrument Co., Ltd.: Galvanic vs optiskie izšķīdušie skābekļa sensori

Ražotājiem, piemēram, Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd., ir izšķiroša loma sensoru tehnoloģijas attīstībā. Viņi piedāvā plašu gan galvanisko, gan optisko izšķīdušo skābekļa sensoru klāstu, lai rūpētos par dažādām uzraudzības prasībām. Viņu produkti tiek stingri pārbaudīti un ievēro starptautiskos kvalitātes standartus, nodrošinot viņu sniegto datu precizitāti un uzticamību.

Secinājums

Noslēgumā - izvēleGalvaniskie vai optiskie izšķīdušie skābekļa sensoriatkarīgs no lietojumprogrammas īpašajām prasībām. Galvaniskie sensori piedāvā ātru reakcijas laiku un zemu apkopi, bet tiem ir ierobežojumi dzīves ilguma un jutības pret iejaukšanos ziņā. No otras puses, optiskie sensori nodrošina ilgtermiņa stabilitāti un precizitāti, padarot tos ideālus lietojumiem, kur šīs īpašības ir būtiskas, taču tām var būt lēnāks reakcijas laiks.

Šanhajas Boqu Instrument Co., Ltd. ir cienījams gan galvanisko, gan optisko izšķīdušo skābekļa sensoru ražotājs. Viņi piedāvā virkni iespēju, kas piemērotas dažādām nozarēm un lietojumprogrammām, nodrošinot, ka klienti var atrast pareizo sensoru savām vajadzībām. Izvēloties izšķīdušo skābekļa sensoru, ir svarīgi apsvērt lietojumprogrammas īpašās prasības izdarīt apzinātu izvēli, kas laika gaitā sniegs precīzus un ticamus mērījumus.