Arbeidsprinsipp
Polarografiske sensorer for oppløst oksygen fungerer basert på elektrokjemiske prinsipper, hovedsakelig ved bruk av Clark-elektroden. Sensoren består av en gullkatode, en sølvanode og en spesifikk elektrolytt, alt omsluttet av en selektiv permeabel membran.
Under målingen diffunderer oksygen gjennom membranen og inn i sensoren. Ved katoden (gullelektroden) reduseres oksygenet, mens det ved anoden (sølvelektroden) skjer oksidasjon. Denne prosessen genererer en diffusjonsstrøm proporsjonal med konsentrasjonen av oppløst oksygen i prøven, noe som muliggjør presis måling.
Viktige funksjoner
Polarografiske sensorer for oppløst oksygen er mye brukt på grunn av deres eksepsjonelle egenskaper:
- Høy nøyaktighet og følsomhet:
- Kan detektere spormengder av oppløst oksygen, med måleområder så brede som 0,01 μg/L til 20,00 mg/L og oppløsninger så høye som 0,01 μg/L. Dette er kritisk for applikasjoner som overvåking av kjelefødevann og ultrarent halvledervann.
- Rask responstid:
- Reagerer vanligvis på under 60 sekunder (noen produkter oppnår responstider innen 15 sekunder), noe som raskt gjenspeiler endringer i nivåene av oppløst oksygen.
- Lavt vedlikeholdskrav:
- Moderne design krever ofte ikke hyppig utskifting av elektrolytt, noe som reduserer langsiktige vedlikeholdskostnader og innsats. Periodisk kalibrering og membranutskifting er imidlertid fortsatt nødvendig.
- Sterk stabilitet og anti-interferenskapasitet:
- Den selektive permeable membranen isolerer effektivt urenheter og forurensninger, noe som sikrer stabile og pålitelige målinger.
- Automatisk temperaturkompensasjon:
- De fleste sensorer har en innebygd temperatursensor for automatisk temperaturkompensasjon, som korrigerer målefeil forårsaket av temperatursvingninger.
- Smart og integrert design:
- Mange sensorer er utstyrt med kommunikasjonsgrensesnitt (f.eks. RS485) og støtter standardprotokoller (f.eks. Modbus), noe som muliggjør integrering i automatiseringskontrollsystemer og IoT-plattformer for fjernovervåking av data.
Søknadsscenarier
Polarografiske sensorer for oppløst oksygen er mye brukt i ulike bransjer:
- Industrielle prosesser og vannbehandling:
- Overvåking av kjelematingsvann: Kritisk i industrier som kraftproduksjon, kjemikalier og metallurgi, der for mye oppløst oksygen kan forårsake alvorlig korrosjon av metallrørledninger og utstyr.
- Avløpsrensing og utslippsovervåking: Nivåer av oppløst oksygen påvirker direkte mikrobiell aktivitet i kommunale og industrielle avløpsrenseprosesser.
- Produksjon av halvleder- og ultrarent vann: Krav til vann med høy renhet i elektronikkproduksjon krever nøyaktig overvåking av spor av oppløst oksygen.
- Miljøovervåking og vitenskapelig forskning:
- Overvåking av overflatevann, elver og innsjøer: Oppløst oksygen er en nøkkelindikator på vannets selvrensende kapasitet og økologisk helse.
- Akvakultur: Sanntidsovervåking av oppløst oksygen bidrar til å forhindre hypoksi i akvatiske organismer, og forbedrer dermed effektiviteten i oppdrett.
- Bioteknologi og farmasøytisk industri:
- Konsentrasjonen av oppløst oksygen må kontrolleres nøyaktig i bioreaktorer (f.eks. fermentering og cellekultur) for å sikre optimale vekstforhold for mikroorganismer eller celler.
- Næringsmiddel- og drikkevareindustrien:
- Nivåer av oppløst oksygen kan påvirke produktets smak, farge og holdbarhet, noe som gjør overvåking viktig under produksjonen.
Vanlig brukte land/regioner
Bruken av polarografiske sensorer for oppløst oksygen er nært knyttet til industrialiseringsnivåer, miljøforskrifter og teknologiske fremskritt:
- Nord-Amerika:
- USA og Canada håndhever strenge miljøvernforskrifter og vannkvalitetsstandarder, noe som gjør disse sensorene mye brukt i avanserte industrier som kraft, kjemikalier og legemidler.
- Europa:
- Land som Tyskland, Storbritannia og Frankrike, med strenge miljøregler (f.eks. EUs vannrammedirektiv) og avanserte teknologier for avløpsrensing, er store forbrukere av disse sensorene.
- Asia-Stillehavsregionen:
- Kina: Raskt økende etterspørsel på grunn av økt miljøverninnsats (f.eks. «Water Ten Plan»-politikken) og utviklingen innen vannbehandling og akvakultur.
- Japan og Sør-Korea: Avansert elektronikk, halvleder- og presisjonskjemisk industri driver ulike behov for høypresisjonsutstyr for vannkvalitetsovervåking.
- Andre industrialiserte regioner med strenge miljøforskrifter bruker også disse sensorene i stor grad.
Sammendragstabell
| Aspekt | Beskrivelse |
|---|---|
| Prinsipp | Polarografisk metode (elektrokjemisk), Clark-elektrode, oksygendiffusjonsstrøm proporsjonal med konsentrasjon. |
| Rekkevidde og presisjon | Bredt område (f.eks. 0,01 μg/L ~ 20,00 mg/L), høy oppløsning (f.eks. 0,01 μg/L), egnet for spornivåovervåking. |
| Responstid | Vanligvis <60 sekunder (noen <15 sekunder). |
| Vedlikehold | Lite vedlikehold (ingen hyppig utskifting av elektrolytt), men periodisk kalibrering og membranutskifting nødvendig. |
| Anti-interferens | Selektiv membran isolerer urenheter og sikrer stabilitet. |
| Temperaturkompensasjon | Innebygd temperatursensor for automatisk kompensasjon. |
| Smarte funksjoner | Kommunikasjonsgrensesnitt (f.eks. RS485), støtte for protokoller (f.eks. Modbus), IoT-integrasjon. |
| Bruksområder | Kjelevann, avløpsrensing, ultrarent vann, miljøovervåking, akvakultur, bioteknologi. |
| Vanlige regioner | Nord-Amerika (USA, Canada), Europa (Tyskland, Storbritannia, Frankrike), Asia-Stillehavsområdet (Kina, Japan, Sør-Korea). |
Konklusjon
Polarografiske sensorer for oppløst oksygen, med sin høye nøyaktighet, raske respons og stabilitet, er uunnværlige verktøy for overvåking og analyse av vannkvalitet. De spiller en viktig rolle i å sikre industriell sikkerhet, effektivitet og miljøvern.
Vi kan også tilby en rekke løsninger for
1. Håndholdt måler for vannkvalitet med flere parametere
2. Flytende bøyesystem for vannkvalitet med flere parametere
3. Automatisk rengjøringsbørste for vannsensor med flere parametere
4. Komplett sett med servere og trådløs programvaremodul, støtter RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
For mer vannsensor informasjon,
Ta kontakt med Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Selskapets nettside:www.hondetechco.com
Tlf: +86-15210548582
Publisert: 25. august 2025
