Измерването на разтворен кислород (DO) е от решаващо значение в различни индустрии, включително мониторинг на околната среда, пречистване на отпадъчни води и аквакултури.Два популярни типа сензори, използвани за тази цел, са галванични и оптични сензори за разтворен кислород.И двете имат свой набор от предимства и недостатъци, което ги прави подходящи за различни приложения.В тази статия ще проучимГалванични срещу оптични сензори за разтворен кислород, с акцент върху техните характеристики, предимства и недостатъци.
Галванични сензори за разтворен кислород: Галванични срещу оптични сензори за разтворен кислород
A. Основите на галваничните сензори:
Галваничният сензор за разтворен кислород е класическа технология, използвана за измерване на концентрацията на разтворен кислород в течности.Действа на принципа на електрохимичните реакции.Сензорът се състои от два електрода – работен електрод и референтен електрод – потопени във водата.Тези електроди са разделени от газопропусклива мембрана, обикновено изработена от тефлон, която позволява на кислорода да преминава през него и да достига до работния електрод.
Б. Как работи:
Работният електрод инициира електрохимична реакция с кислорода, което води до генериране на малък електрически ток.Големината на този ток е право пропорционална на концентрацията на разтворен кислород.Вътрешната верига на сензора измерва този ток и осигурява съответното отчитане на разтворения кислород.
C. Предимства на галваничните сензори за разтворен кислород:
1. Бързо време за реакция:Галваничните сензори са известни с бързото си време за реакция.Те могат да предоставят данни в реално време, което ги прави идеални за приложения, където бързите измервания са от съществено значение, като например в аквакултурите.
2. Ниска поддръжка:Тези сензори изискват минимална поддръжка.Те не се нуждаят от калибриране, което ги прави рентабилни и безпроблемни за дългосрочно наблюдение.
3. Широка гама от приложения:Галваничните сензори могат да се използват както в прясна, така и в солена вода, което ги прави универсални и адаптивни към различни настройки.
D. Недостатъци на галваничните сензори за разтворен кислород:
1. Ограничен живот:Галваничните сензори имат ограничен живот, обикновено вариращ от няколко месеца до няколко години, в зависимост от приложението.Те трябва да бъдат сменени, когато изтече продължителността на живота им.
2. Консумация на кислород:Тези сензори консумират кислород по време на процеса на измерване, което може да повлияе на околната среда на пробата и може да не е подходящо за приложения, където се изисква минимално смущение.
3. Интерференция от други йони:Галваничните сензори са чувствителни към смущения от други йони във водата, което потенциално води до неточни показания.
Оптични сензори за разтворен кислород: Галванични срещу оптични сензори за разтворен кислород
A. Основите на оптичните сензори:
Оптичните сензори за разтворен кислород, от друга страна, имат фундаментално различен подход за измерване на концентрацията на кислород.Тези сензори използват луминесцентни багрила, вградени в чувствителен елемент.Когато този елемент влезе в контакт с кислорода, той предизвиква луминесцентна реакция.
Б. Как работи:
Луминесцентното багрило излъчва светлина, когато е възбудено от външен източник на светлина.Кислородът потушава тази луминесценция и степента на потушаване е пряко свързана с концентрацията на разтворен кислород.Сензорът открива промените в луминесценцията и съответно изчислява нивата на разтворен кислород.
C. Предимства на оптичните сензори за разтворен кислород:
1. Дълъг живот:Оптичните сензори имат по-дълъг живот в сравнение с галваничните сензори.Те могат да издържат няколко години, без да изискват честа смяна.
2. Без консумация на кислород:Оптичните сензори не консумират кислород по време на измерване, което ги прави подходящи за приложения, при които минималното смущение на околната среда на пробата е критично.
3. Минимална намеса:Оптичните сензори са по-малко податливи на смущения от други йони във водата, което води до по-точни и стабилни показания.
D. Недостатъци на оптичните сензори за разтворен кислород:
1. По-бавно време за реакция:Оптичните сензори обикновено имат по-бавно време за реакция в сравнение с галваничните сензори.Те може да не са подходящи за приложения, където данните в реално време са от съществено значение.
2. По-високи първоначални разходи:Първоначалната инвестиция за оптични сензори обикновено е по-висока от тази за галванични сензори.По-дългият живот обаче може да компенсира тези разходи в дългосрочен план.
3. Чувствителен към замърсяване:Оптичните сензори могат да бъдат податливи на замърсяване, което може да изисква периодично почистване и поддръжка, особено при приложения с високи нива на органична материя или биозамърсяване.
Приложения на галванични и оптични сензори за разтворен кислород
A. Галванични сензори за разтворен кислород: Галванични срещу оптични сензори за разтворен кислород
Галванични срещу оптични сензори за разтворен кислород: Галваничните сензори се използват широко в различни приложения, включително аквакултури, пречистване на отпадъчни води, мониторинг на околната среда и изследователски лаборатории.Тяхната здравина и лесна работа ги правят подходящи за непрекъснат мониторинг при тежки условия.
Галваничните сензори са много подходящи за приложения, които изискват бързи измервания и не изискват дългосрочна стабилност.Някои често срещани приложения включват:
1. Аквакултура:Мониторинг на нивата на разтворен кислород в аквариуми и езера.
2. Мониторинг на околната среда:Бързи оценки на DO в естествени водни тела.
3. Преносими инструменти:Ръчни устройства за контрол на място.
B. Оптични сензори за разтворен кислород: Галванични срещу оптични сензори за разтворен кислород
Оптичните сензори са известни със своята прецизност и ниски изисквания за поддръжка.Те са особено подходящи за приложения, където високата точност е от решаващо значение, като например във фармацевтичната и хранително-вкусовата промишленост.Освен това, те са предпочитани за приложения, където трябва да се наблюдават бързи промени в нивата на разтворен кислород.
Оптичните сензори намират своята ниша в приложения, където дългосрочната стабилност, точността и минималната намеса в пробите са от първостепенно значение.Някои ключови приложения включват:
1. Пречистване на отпадъчни води:Непрекъснат мониторинг в пречиствателни станции.
2. Промишлени процеси:Контрол и мониторинг на различни промишлени процеси.
3. Изследвания и лаборатории:Прецизни измервания за изследвания и научни експерименти.
Изборът зависи от приложението: галванични срещу оптични сензори за разтворен кислород
Изборът между галванични и оптични сензори за разтворен кислород зависи от специфичните нужди на приложението.За непрекъснато наблюдение в относително стабилна среда, галваничните сензори могат да предложат рентабилни и надеждни решения.От друга страна, когато прецизността и бързата реакция са критични, оптичните сензори са най-добрият избор.
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd.: Галванични срещу оптични сензори за разтворен кислород
Производители като Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. играят решаваща роля в развитието на сензорната технология.Те предлагат широка гама от галванични и оптични сензори за разтворен кислород, за да отговорят на различни изисквания за наблюдение.Техните продукти се подлагат на строги тестове и се придържат към международните стандарти за качество, гарантирайки точността и надеждността на данните, които предоставят.
Заключение
В заключение, изборът наГалванични срещу оптични сензори за разтворен кислородзависи от специфичните изисквания на приложението.Галваничните сензори предлагат бързо време за реакция и ниска поддръжка, но имат ограничения по отношение на продължителността на живота и податливостта на смущения.От друга страна, оптичните сензори осигуряват дългосрочна стабилност и точност, което ги прави идеални за приложения, където тези качества са от съществено значение, но те могат да имат по-бавно време за реакция.
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. е реномиран производител както на галванични, така и на оптични сензори за разтворен кислород.Те предлагат набор от опции, за да отговарят на различни индустрии и приложения, като гарантират, че клиентите могат да намерят правилния сензор за техните нужди.Когато избирате сензор за разтворен кислород, е важно да вземете предвид специфичните изисквания на приложението, за да направите информиран избор, който ще осигури точни и надеждни измервания във времето.
Време на публикуване: 20 октомври 2023 г
