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电导率仪的使用原理

来源:www.zsyqw.com发表时间:2019-04-08

物理实验仪器中,电导率测定仪是一款面向于医用多效蒸馏水系统,锅炉底水、凝结水,热交换系统,机械零部件的工业热清洗,工业循环水等在较高温度环境运行的高端水质管理和自动化控制而开发的一款宽温度范围的在线水质分析仪表。因它的引用领域非常广泛,所以深受实验人员的喜爱。但是有些人士对它的原理不是很清楚,用起来不是很顺心。这里小编带大家了解一下电导率仪在使用过程中应该掌握的原理知识:

物理实验仪器

首先为避免电极极化,仪表产生高稳定度的正弦波信号加在电极上,流过电极的电流与被测溶液的电导率成正比,仪表将电流由高阻抗运算放大器转化为电压信号后,经程控信号放大、相敏检波和滤波后得到反映电导率的电位信号;微处理器通过开关切换,对温度信号和电导率信号交替采样,经过运算和温度补偿后,得到被测溶液在25℃时的电导率值和当时的温度值。


引起离子在被测溶液中运动的电场是由与溶液直接接触的二个电极产生的。此对测量电极必须由抗化学腐蚀的材料制成。实际中经常用到的材料有钛等。由二个电极组成的测量电极被称为尔劳施(Kohlrausch)电极。


电导率的测量需要弄清两方面。一个是溶液的电导,另一个是溶液中1/A的几何关系,电导可以通过电流、电压的测量得到。这一测量原理在当今直接显示测量仪表中得到应用。


  而K=L/A


  A——测量电极的有效极板


  L——两极板的距离


  这一值则被称为电极常数。在电极间存在均匀电场的情况下,电极常数可以通过几何尺寸算出。当两个面积为1cm2的方形极板,之间相隔1cm组成电极时,此电极的常数K=1cm-1。如果用此对电极测得电导值G=1000μS,则被测溶液的电导率K=1000μS/cm。


  一般情况下,电极常形成部分非均匀电场。此时,电极常数必须用标准溶液进行确定。标准溶液一般都使用KCl溶液这是因为KCl的电导率的不同的温度和浓度情况下非常稳定,准确。0.1mol/l的KCl溶液在25℃时电导率为12.88mS/CM。www.saike88.com


  所谓非均匀电场(也称作杂散场,漏泄场)没有常数,而是与离子的种类和浓度有关。因此,一个纯杂散场电极是最糟糕的电极,它通过一次校准不能满足宽的测量范围的需要。


  2.电导率仪的应用领域?


  适用领域:可广泛应用于火电、化工化肥、冶金、环保、制药、生化、食品和自来水等溶液中电导率值的连续监测。


  3.电导率仪的电极常数是什么?


  根据公式K=S/G,电极常数K可以通过测量电导电极在一定浓度的KCL溶液中的电导G来求得,此时KCL溶液的电导率S是已知的。


  电导率传感器的电极常数精确描述了传感器两根电极的几何性质。它是2根电极之间的关键区域样品的长度比。直接影响测量的灵敏度和准确度。低的电导率样品测量要求低的电极常数。高的电导率样品测量要求高的电极常数。测量仪表必须知道所连接的电导率传感器的电极常数并相应调整读数的规格。


  4.电导率仪的电极常数有哪几种?


  二电极式电导电极是目前国内使用最多的电导电极类型,实验式二电极式电导电极的结构是将二片铂片烧结在二平行玻璃片上,或圆形玻璃管的内壁上,调节铂片的面积和距离,就可以制成不同常数值的电导电极。通常有K=1、K=5、K=10等类型。

  

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