Kaj je prevodnost? Električna prevodnost je zmožnost materiala, da prevaja električni tok. Običajno se meri z merilnikom električne prevodnosti (E...
Kaj je prevodnost?
Električna prevodnost je zmožnost materiala, da prevaja električni tok. Običajno se meri z merilnikom električne prevodnosti (EC-merilnikom) ali analizatorjem prevodnosti.
Kaj je upornost?
Električna upornost je nasprotje prevodnosti. Upornost je neločljivo povezana lastnost, s katero se meri, kako močno se dani material upira pretakanju električnega toka.
Zakaj merimo prevodnost?
Električna prevodnost se z EC-merilniki meri že mnoga leta in je še dandanes pomemben analitični parameter, ki se pogosto uporablja. Merilniki električne prevodnosti ponujajo preprost in ekonomičen način za zagotavljanje prikaza čistosti merjenega medija, običajno vode (višji kot je odčitek prevodnosti, večja je koncentracija raztopljenih ionov v vodi). Zaradi odlične zanesljivosti, občutljivosti, odzivnosti in relativno nizkih stroškov analizatorja prevodnosti je prevodnost dragoceno orodje za nadzor kakovosti, ki je preprosto za uporabo. Pri nekaterih načinih uporabe se za merjenje čistosti uporabi upornost (nasprotje prevodnosti).
Kaj meri senzor prevodnosti?
Senzor prevodnosti (ali sonda za prevodnost) meri zmožnost raztopine, da prevaja električni tok. Prevodnost raztopine omogoča prisotnost ionov v raztopini: večja kot je koncentracija ionov, večja je prevodnost. Več informacij o linijskih elektrodah za prevodnost družbe METTLER TOLEDO lahko najdete tukaj:
Po kakšnem principu senzor prevodnosti izvaja meritve?
Sondo za prevodnost sestavlja par elektrod, v kateri se dovaja napetost. Senzor prevodnosti meri tok in izračuna prevodnost.
V kateri enoti se meri prevodnost?
Prevodnost se meri v siemensih na cm (S/cm). Izmerjena prevodnost 1 S/cm je dejansko precej visoka, zato večina meritev prevodnosti vključuje raztopine, pri katerih se prevodnost meri v mS/cm (tisočinke S/cm) ali v μS/cm (milijoninke S/cm).
Koliko vrst senzorjev prevodnosti obstaja?
Za merjenje prevodnosti procesa v linijskem EC-merilniku se uporabljajo tri vrste tehnologije sonde za prevodnost:
Kako deluje merilnik prevodnosti z dvema elektrodama?
Klasični merilnik prevodnosti z dvema elektrodama sestavljata dve vzporedni plošči za meritve prevodnosti procesa. V elektrodi se spusti napetost izmeničnega toka, nato pa se izmeri upor med njima. Sonda za prevodnost z dvema elektrodama se uporablja v fazah izboljševanja in čiščenja vode, v katerih lahko zazna že najmanjše ravni nečistoč v ultra čisti vodi.
Kako deluje merilnik prevodnosti s štirimi elektrodami?
EC-merilnik s štirimi elektrodami deluje tako, da uporablja dodaten par elektrod. Zunanji elektrodi sta elektrodi s tokom, v kateri se spusti izmenični tok; delujeta na isti način kot senzor prevodnosti z dvema elektrodama. Meritve linijske elektrode za prevodnost se postavijo v električno polje elektrod s tokom in merijo napetost z ojačevalnikom visoke impedance. Tok, ki teče skozi zunanji elektrodi in raztopino, lahko tokokrog natančno izmeri. Če sta znana napetost v notranjih elektrodah in tok, se da izračunati upor in prevodnost. Prednost senzorja prevodnosti s štirimi elektrodami je v tem, da skozi notranji elektrodi, kjer se izvaja meritev, teče neznaten tok. Zato ne prihaja do učinka polarizacije, ki bi drugače vplival na meritev. Senzor prevodnosti s štirimi elektrodami je tudi manj občutljiv na napake pri meritvah zaradi umazanih elektrod. Senzorji s štirimi elektrodami so za srednje do visoke razpone.
Kako deluje induktivna sonda za prevodnost?
Induktivna sonda za prevodnost družbe METTLER TOLEDO je konstruirana kot par transformatorskih tuljav, pri čemer raztopina, ki se meri, predstavlja jedro transformatorja. Vzporedni tuljavi sta blizu skupaj in vdelani v ohišje iz polimera v obliki krofa, ki je potopljen v raztopino in zagotavlja natančno merjenje prevodnosti procesa. Nobena elektroda ni v stiku z raztopino, običajno pa tudi nobena kovina. Eno tuljavo napaja izmenični tok, signal, induciran v drugo tuljavo, pa je povezan s prevodnostjo raztopine, ki se pretaka skozi senzor in okoli njega. Konstanto celice poleg drugih dejavnikov določa premer luknje. Induktivni senzor prevodnosti pokriva srednje do zelo visoke razpone prevodnosti in je še posebej odporen na umazanijo. Ker pri njem ne prihaja do stika, je še posebej primeren za uporabo pri kemijskih (korozivnih) postopkih, kjer lahko medij poškoduje kovinske elektrode.
Kaj pomeni konstanta celice?
Konstanta celice je razmerje med razdaljo med elektrodama sonde za prevodnost in površino elektrod v senzorjih prevodnosti z dvema in štirimi elektrodami. Manjša kot je konstanta celice, natančnejša je linijska elektroda za prevodnost pri določanju sprememb prevodnosti v mediju. Manjša konstanta celice pa zmanjšuje razpon merjenja senzorja. Natančno merjenje prevodnosti zahteva natančno merjenje konstante celice, ki je določeno s kalibracijo. Pri senzorjih prevodnosti družbe METTLER TOLEDO je konstanta celice natančno izmerjena in dokumentirana v certifikatu kakovosti vsakega senzorja. Informacije o raztopinah za kalibriranje je mogoče pridobiti pri Nacionalnem uradu za standarde in tehnologijo (NIST).
Kako se kalibrira senzor prevodnosti?
Senzor prevodnosti družbe METTLER TOLEDO, ki se uporablja v linijskem EC-merilniku, je mogoče kalibrirati z raztopino z znano prevodnostjo (podobno, kot se pH senzor kalibrira z raztopino z znanim pH-jem). Alternativno se lahko uporabi naprava, ki vsebuje več zelo natančnih uporov, ki podvajajo meritve znane prevodnosti.
Kdaj je treba opraviti kalibracijo ali preverjanje senzorja prevodnosti?
Na splošno se konstanta celice senzorja ne spreminja; če pa se elementi za zaznavanje na neki način spremenijo (če se na primer elektrode ali izolator senzorja umaže ali pa se zaradi korozije izrabi material elektrode), se konstanta celice spremeni. Senzorji prevodnosti družbe METTLER TOLEDO so tovarniško kalibrirani in konstanta celice je natančno določena. Zaradi tega med uporabo linijskega senzorja prevodnosti kalibracija običajno ni potrebna. Kljub temu je priporočljivo, da enkrat letno po potrebi preverite senzor ali prilagodite kalibracijo. Pogostost preverjanja ali kalibracije je precej odvisna od načinov uporabe ali zahtev glede standardnih delovnih postopkov v obratu.
Ali temperatura vpliva na merjenje prevodnosti?
Prevodnost je zelo odvisna od temperature. Ko se temperatura vzorca povečuje, se njegova viskoznost zmanjšuje, kar vodi v povečano mobilnost ionov. Zaradi tega se opažena prevodnost vzorca prav tako poveča, čeprav lahko koncentracije ionov ostanejo enake.
Pri dobrih praksah se vsak rezultat senzorja navede skupaj s temperaturo ali je temperaturno kompenziran, običajno je to industrijsko standardnih 25 stopinj Celzija. Ker je temperatura odvisna tudi od različnosti vzorcev, je treba ustrezne algoritme za temperaturno kompenzacijo izbrati premišljeno.
Pokliči servis 
