Ποια είναι η αρχή λειτουργίας του διαλυμένου μετρητή οξυγόνου;

Αρχή λειτουργίας των διαλυμένων μετρητών οξυγόνου

Διαλυμένο οξυγόνο (DO) μετρητές μετρούν την ποσότητα οξυγόνου που διαλύεται σε ένα υγρό, συνήθως νερό. Ακολουθεί μια ανάλυση των αρχών λειτουργίας των κοινών τύπων μετρητών DO:

1. Μέθοδος ηλεκτροδίου Clark:

* Αρχή: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρόδιο Clark , που είναι ένα πολωμένο ηλεκτρόδιο με διαπερατή μεμβράνη.

* διαδικασία:

* Το οξυγόνο διαχέεται μέσω της μεμβράνης και αντιδρά με την κάθοδο, προκαλώντας αντίδραση μείωσης και παράγοντας ένα ηλεκτρικό ρεύμα ανάλογο με τη συγκέντρωση οξυγόνου.

* Το ρεύμα μετράται και μετατρέπεται στη συγκέντρωση DO χρησιμοποιώντας έναν συντελεστή βαθμονόμησης.

* Πλεονεκτήματα: Υψηλή ακρίβεια, σχετικά χαμηλό κόστος.

* Μειονεκτήματα: Απαιτεί συχνή βαθμονόμηση, ευαίσθητη στις αλλαγές θερμοκρασίας και αλατότητας.

2. Γαλβανική μέθοδος:

* Αρχή: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ένα γαλβανικό κύτταρο όπου μια χημική αντίδραση παράγει ένα ρεύμα αναλογικό προς τη συγκέντρωση DO.

* διαδικασία:

* Το οξυγόνο αντιδρά με μια θυσιαστική άνοδο (π.χ. μόλυβδος) και μια κάθοδο (π.χ. ασήμι).

* Η αντίδραση δημιουργεί ένα ρεύμα που μετράται και μετατρέπεται σε συγκέντρωση DO.

* Πλεονεκτήματα: Δεν απαιτείται εξωτερική πηγή ενέργειας, απλούστερη στη χρήση από το ηλεκτρόδιο Clark.

* Μειονεκτήματα: Χαμηλότερη ακρίβεια σε σύγκριση με το ηλεκτρόδιο Clark, περιορισμένη διάρκεια ζωής.

3. Οπτική μέθοδος:

* Αρχή: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί έναν αισθητήρα φωταύγειας Αυτό εκπέμπει το φως και μετρά την σβέση της φωταύγειας που προκαλείται από το οξυγόνο.

* διαδικασία:

* Ο αισθητήρας εκπέμπει το φως και η ένταση του φωτός μειώνεται καθώς τα μόρια οξυγόνου αλληλεπιδρούν με τον αισθητήρα.

* Η μείωση της έντασης του φωτός είναι ανάλογη με τη συγκέντρωση οξυγόνου.

* Πλεονεκτήματα: Γρήγορος χρόνος απόκρισης, ανθεκτικός στη ρύπανση, απαιτούμενη ελάχιστη βαθμονόμηση.

* Μειονεκτήματα: Πιο ακριβό από άλλες μεθόδους, μπορεί να επηρεαστεί από ορισμένες διαλυμένες ουσίες.

4. Πολυγραφική μέθοδος που καλύπτεται μεμβράνης:

* Αρχή: Παρόμοια με τη μέθοδο του ηλεκτροδίου Clark, αλλά με μια διαφορετική διαδικασία διαμόρφωσης και μέτρησης ηλεκτροδίων.

* διαδικασία:

* Το οξυγόνο διαχέεται μέσω μιας μεμβράνης και φτάνει σε μια κάθοδο, ενεργοποιώντας μια αντίδραση μείωσης.

* Το προκύπτον ρεύμα μετράται και χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης οξυγόνου.

* Πλεονεκτήματα: Υψηλότερη ακρίβεια και σταθερότητα σε σύγκριση με άλλες μεθόδους.

* Μειονεκτήματα: Απαιτεί εξειδικευμένη βαθμονόμηση και συντήρηση.

Συνολικά, η επιλογή του σωστού μετρητή DO εξαρτάται από τις συγκεκριμένες ανάγκες εφαρμογής, τις απαιτήσεις ακρίβειας, τους περιορισμούς του προϋπολογισμού και τις περιβαλλοντικές συνθήκες.