Co je konduktivita Elektrická konduktivita je schopnost materiálu přenášet elektrický proud. Obecně se měří měřičem elektrické konduktivity nebo a...
Co je konduktivita
Elektrická konduktivita je schopnost materiálu přenášet elektrický proud. Obecně se měří měřičem elektrické konduktivity nebo analyzátorem konduktivity.
Co je rezistivita?
Elektrická rezistivita je převrácená hodnota konduktivity. Rezistivita je vnitřní vlastnost, která kvantifikuje, jak silně daný materiál klade odpor toku elektrického proudu.
Proč měříme konduktivitu?
Elektrická konduktivita se měří již mnoho let a stále představuje významný a široce rozšířený analytický parametr. Měřiče elektrické konduktivity nabízejí snadný a ekonomický způsob, jak poskytnout údaj o čistotě měřeného média, obvykle vody (čím vyšší je hodnota konduktivity, tím vyšší je koncentrace rozpuštěných iontů ve vodě). Vynikající spolehlivost, citlivost, odezva a relativně nízké náklady na analyzátor konduktivity činí z konduktivity cenný a snadno použitelný nástroj pro kontrolu kvality. V některých aplikacích se měření čistoty provádí jako rezistivita (převrácená hodnota konduktivity).
Co měří senzor konduktivity?
Senzor konduktivity (nebo sonda konduktivity) měří schopnost roztoku vést elektrický proud. Je to přítomnost iontů v roztoku, která umožňuje, aby byl roztok vodivý: čím vyšší je koncentrace iontů, tím vyšší je konduktivita. Více informací o in-line elektrodách konduktivity METTLER TOLEDO najdete:
Jaký je princip měření senzoru konduktivity?
Sonda konduktivity se skládá z dvojice elektrod, na které je přivedeno napětí. Senzor konduktivity měří protékající proud a vypočítává konduktivitu.
V jakých jednotkách se konduktivita měří?
Konduktivita se měří v siemens na cm (S/cm). Konduktivita 1 S/cm je ve skutečnosti poměrně vysoká, takže většina měření konduktivity zahrnuje řešení, kde se vodivost měří v mS/cm (tisíciny S/cm) nebo v μS/cm (miliontiny S/cm).
Kolik existuje typů senzorů konduktivity?
Existují tři technologické typy sondy konduktivity používané pro měření konduktivity procesu v in-line EC měřiči:
Jak funguje dvouelektrodový měřič konduktivity?
Klasický 2-elektrodový měřič konduktivity se skládá ze dvou paralelních desek používaných pro měření konduktivity procesu. Na obě elektrody je přivedeno střídavé napětí a změří se odpor mezi nimi. Dvouelektrodová sonda konduktivity se používá pro úpravy a čištění vody, kde je schopna detekovat i minimální množství nečistot v ultračisté vodě.
Jak funguje čtyřelektrodový měřič konduktivity?
Čtyřelektrodový měřič konduktivity pracuje s dalším párem elektrod. Vnější elektrody jsou proudové elektrody, na které je aplikován střídavý proud; jsou poháněny stejným způsobem jako dvouelektrodový senzor konduktivity. In-line elektrody konduktivity jsou umístěny v elektrickém poli proudových elektrod a měří napětí pomocí zesilovače s vysokou impedancí. Proud protékající vnějšími elektrodami a roztokem lze obvodem přesně měřit. Jsou-li známy napětí na vnitřních elektrodách a proud, lze vypočítat odpor a vodivost. Výhoda senzoru konduktivity se 4 elektrodami spočívá ve skutečnosti, že vnitřními elektrodami, kde se provádí měření, protéká zanedbatelný proud. Nedochází tudíž k žádnému polarizačnímu účinku, který by jinak mohl měření ovlivnit. Senzor konduktivity se 4 elektrodami je také méně citlivý na chyby měření způsobené znečištěním elektrod. Čtyřelektrodové senzory jsou určeny pro střední až vysoký rozsah.
Jak funguje indukční sonda konduktivity?
Indukční sonda konduktivity METTLER TOLEDO je konstruována jako dvojice cívek transformátoru, kde měřený roztok je jádrem transformátoru. Paralelní cívky jsou osazeny blízko sebe v polymerovém tělese kruhového tvaru s otvorem uprostřed, které je ponořeno do roztoku, aby bylo zajištěno přesné měření konduktivity procesu. Do kontaktu s roztokem obvykle nepřicházejí žádné elektrody ani kovové části. Do jedné cívky proudí střídavý proud a signál indukovaný ve druhé cívce představuje konduktivitu roztoku, který proudí kolem senzoru i skrze něj. Konstanta buňky je mimo jiné určena průměrem otvoru. Indukční senzor konduktivity pokrývá střední až velmi vysoký rozsah konduktivity a je obzvláště odolný proti znečištění. Protože je bezkontaktní, je zvláště vhodný pro použití v chemických (korozivních) aplikacích, kde by médium mohlo poškodit kovové elektrody.
Co znamená odporová konstanta?
Odporová konstanta je poměr vzdálenosti mezi elektrodami sondy konduktivity k ploše elektrod u 2- a 4-elektrodových senzorů konduktivity. Čím menší je odporová konstanta, tím přesnější bude in-line elektroda konduktivity při určování změn konduktivity v médiu. Malá odporová konstanta ale snižuje měřicí rozsah senzoru. Přesné měření konduktivity vyžaduje přesné měření odporové konstanty, které se stanoví kalibrací. U senzorů konduktivity METTLER TOLEDO se odporová konstanta přesně měří a je dokumentována v certifikátu kvality každého senzoru. Kalibrační roztok lze vysledovat až do Národního institutu pro standardy a technologie (NIST).
Jak se kalibruje senzor konduktivity?
Senzor konduktivity METTLER TOLEDO používaný v online měřiči EC lze kalibrovat proti roztoku se známou konduktivitou (podobně jako u kalibrace pH senzoru proti roztoku se známým pH). Alternativně lze použít zařízení, které obsahuje řadu velmi přesných rezistorů, které duplikují známá měření konduktivity.
Kdy je třeba provést kalibraci nebo ověření senzoru konduktivity?
Obecně platí, že odporová konstanta senzoru se nemění; pokud jsou ale nějakým způsobem změněny snímací prvky (např. usazování pevných látek nebo jiné znečištění elektrod nebo izolátoru senzoru, ztráta materiálu elektrody z důvodu koroze), odporová konstanta se změní. Senzory konduktivity METTLER TOLEDO jsou kalibrovány z výroby a odporová konstanta je přesně stanovena. Proto se při použití in-line senzoru konduktivity obvykle kalibrace nevyžaduje. Doporučuje se však případně každý rok ověřit senzor nebo provést kalibrační nastavení. Četnost ověřování nebo kalibrace do značné míry závisí na použití nebo na požadavcích standardních provozních postupů zařízení.
Ovlivňuje teplota měření konduktivity?
Konduktivita je na teplotě silně závislá. S narůstající teplotou vzorku se snižuje jeho viskozita a zvyšuje se pohyblivost iontů. Zároveň se zvyšuje sledovaná vodivost vzorku, i když koncentrace iontů může zůstat konstantní.
V osvědčených postupech musí být každý výsledek senzoru konduktivity udáván s teplotou nebo musí být teplotně kompenzován, obvykle podle průmyslového standardu 25 stupňů Celsia. Protože teplota také závisí na různých vzorcích, je třeba pečlivě zvolit vhodné algoritmy teplotní kompenzace.
Kontaktovat servis 
