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电导率测量仪的工作原理是什么?
更新时间:2024-03-27      阅读:277

电导率测量仪通过测量溶液中的电流和电压来确定其电导率,这通常需要两个参数:一是溶液的电导,二是电极间液层的几何关系(长度与横截面积的比例,即L/A),这个比例被称为电极常数。不同类型的电导率测量仪具有不同的功能、性能特点以及适用领域:

  1. 功能和性能:部分电导率测量仪可以测量电导率、电阻率、总溶解固体和盐度等多个参数,适用于多种应用场合。

  2. 选择类型:根据使用需求,可以选择台式或便携式的电导率测量仪。台式测量仪通常用于实验室中进行详细分析,而便携式设备更适合现场快速检测。

  3. 操作和使用:操作时需要注意,电导率测量受到温度的影响,因此可能需要进行温度补偿。一些设备提供了线性、非线性纯水或EP选项来设置电导率温度补偿读数。

  4. 校准和数据记录:高级的电导率测量仪可以进行多点校准,并且能够记录大量带有时间/日期标记的数据点,这些数据可以通过USB或RS232接口传输至打印机或计算机。

  5. 应用领域:电导率测量仪用于电厂锅炉给水和蒸汽冷凝水等高纯水电导率的在线连续监测,也适用于实验室水质分析、环境监测、食品和饮料行业等不同领域。

电导率测量仪的工作原理基于欧姆定律,即通过测定电压和电流来计算溶液的电导率

电导率测量仪的工作原理涉及到将一个电势差(通常是正弦波电压)施加到浸入被测溶液中的两个平行极板上,然后测量这两极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率是电阻的倒数,由通过溶液的电流和施加的电压决定。具体来说,测量过程包括以下几个关键步骤:

  1. 电极配置:使用两个平行的极板(科尔劳施ch电极),这些电极需要由抗化学腐蚀的材料制成,如钛等,以确保测量的准确性和电极的耐用性。

  2. 电势差施加:在两个极板间施加一定的电势差,这通常通过一个交流电源来实现,以产生电场并使得溶液中的离子发生运动。

  3. 测量电流:在电势差的作用下,离子在溶液中移动从而形成电流。测量这一电流的大小是计算电导率的关键部分。

  4. 计算电导率:电导率的计算需要知道溶液的电导以及电极间液层的几何关系(L/A比),其中L是两极板的距离,A是有效极板面积。这个比例被称为电极常数,对于给定的电极几何尺寸,这个值是固定的。

综上所述,电导率测量仪通过精确测量在特定电场下溶液中电流的变化来计算出电导率,从而反映出溶液中离子的流动性。这一过程需要考虑到温度的影响,因为溶液的温度会影响其电导率,因此在一些精密的测量中,可能还需要进行温度补偿。


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