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1、电导仪培训课件,议程,电导理论电极分类电极安装维护保养产品介绍产品应用,电导的概念,电导测量的是溶液的导电能力测量总的离子浓度衍生：测量溶液中离子的总量反应某一特定酸、碱、盐的百分浓度,18.25 or 18.30M 25,电导测量系统,变送器：固定尺寸的电极上加交/直流电压；测量电流电极：电导常数与电极的物理尺寸有关。电缆：信号传输,A,-,+,V,电导的基本公式-欧姆定律,如果把电压U 加在一长度为 L，截面积为A的固体导体上，电流 I 取决于导体的电阻R。公式 1：,电导的基本公式-电阻率,导体的电阻率与几何特性成正比，也就是和长度L成正比，和截面积A成反比。,公式2,电阻率表征导体材料
2、的特性,电导的基本公式-电导率,导体的电导率与几何特性成正比，也就是和长度L成反比，和截面积A成正比。,公式3,=1/（电导率是电阻率的倒数）G为电导值，G=1/R,电导常数=乘法器,电导常数,电导率和电阻率的单位,电导率：S/cm1S/cm=1X103 mS/cm=1X106S/cm,电阻率：-cm1-cm=1X10-3 k-cm=1X10-6M-cm,18.18M-cm的超纯水的电导率为0.055S/cm,浓度、电导率和电阻率的关系,电导率/电阻率的本质,电导率和电阻率都是表征导体性质的量，取决于溶液本身性质：,溶液中离子的数量离子类型(如.Cl-,Na+)离子的迁移率,为溶液的电导率(S
3、/cm)zi 为离子所带的电荷数 ci 为每升的当量浓度i 为每摩尔的西门子平方厘米当量电导,电导率和电阻率在 25C时测得;TDS 表示为氯化钠(NaCl),电导率/电阻率/TDS范围,电导理论电极分类电极安装维护保养产品介绍产品应用,议程,电导率/电阻率探头的种类,2-电极探头,测量高电阻率（或低电导率）介质，如超纯水,电导率/电阻率探头的种类,4-电极探头,测量中高电导率介质，例如相分离过程,电导率/电阻率探头的种类,电感式电导探头,测量高电导率介质，例如浓度检测,2-电极结构,流通孔,2-电极电场,如果电极的机械形状发生变化会影响电场的分布，引起电极常数变化。使测量出现误差。,2-电极
4、测量原理,在电极的两个极板1C和2C上加固定的电压U检测出电流为I结合输入的电导常数,计算电导率/电阻率。,U,I,2-电极局限极化现象,优势：测量精度高,4-电极电导探头结构,电缆接头,O-型圈,驱动电极1,驱动电极2,紧固螺母,测量电极,4-电极电场,!,!,4-电极测量原理,极化对其无影响，甚至电极体上部分被污染也无影响。,交流电压被加在电极1c和2c之间,产生电流环。,第二对电极(3b和4b)之间产生的电压被测量,由于采用了高阻抗的输入电流，实际上没有电压降。,4-电极优势消除极化,测量范围宽,4-电极电导探头的优点,对电极金属表面条件要求不高。电极污染或结垢对其测量影响不大。4-电极
5、传感器不像2-电极传感器那样只有狭小的空间,其扁平设计的表面不易受介质污染。,4-电极电导测量系统能在比较恶劣的环境中测量：,电感式电导探头结构,电缆,O型圈,线圈盒,流通孔,接收线圈,发射线圈,被测样品,电感式电导探头测量原理,在发射线圈上施加低频交变电流，由于电磁感应在接收线圈上也产生交变电流，后者的大小与介质的电导率有关。类似于变压器的工作原理，被测介质相当于磁芯。,交变电压,变送器,电感式电导探头的优点,本质抗污染 无金属和被测溶液的接触 可靠的高电导测量 快速的温度响应,议程,电导理论电极分类电极安装维护保养产品介绍产品应用,2-电极电导探头的安装准备,去掉运输保护帽附着少量颗粒，用
6、蒸馏水或去离子水冲洗或浸泡5-10分钟。有油污或难去除的附着物，可用洗涤剂或1%的稀硝酸浸泡5-10分钟洗净沾附在电极上的油污、手印等其它污垢。然后去离子水冲洗干净即可安装使用,2-电极电导探头的安装,既可以消除气泡的影响，又可以避免固体渣的聚集。,理想的安装方式,1.入口2.出口3.气泡4.固体,电极安装示意图,x,2-电极电导探头的安装,4-电极电导探头的安装,流通式安装,距离电极头部30cm处应留出一定空间，并要定期维护,管道式安装,4-电极电导探头的安装,顶插式安装,侧插式安装,管道式安装,电感式电导探头的安装,电感式电导探头的管道安装,电感式电极推荐和不推荐,议程,电导理论电极分类电
7、极安装维护保养产品介绍产品应用,安装和使用前的注意事项,电极安装时对着流体以免产生气泡影响其测量精度。若安装在垂直管道上时，被测样品应从下向上流动。使用之前，用蒸馏水或去离子水浸泡5-10分钟。可用洗涤剂或1%的稀硝酸洗净沾附在电极上的油污、手印等其它污垢。电极上的电极常数可能发生微小变化，若要求测量准确无误，必须校验电极。,电导电极使用维护注意事项,不要用纸去擦拭电极。可用软布小心地擦拭内部内极棒，以及同轴的外管（内表面和外表面），除去大多数污垢积淀。然后用清洁的温水淋洗传感器。用温水和洗涤剂/皂类配中等强度肥皂水浸泡数分钟，某些附着污垢可用棉签等去除；肥皂水难溶的0.5克/100毫升的稀硝
8、酸来清洗(不超过5min)，然后在肥皂水中中和残余酸，然后用清洁的温水淋洗传感器。在清洗、重新安装后可能需要几分钟到几小时才能恢复到最初的测量值,清洗操作间隔取决于过程溶液的特性，只能通过操作经验进行确定。,AC,温度对电导率的影响,电导率&温度,温度对电导率的影响,温度对电导率的影响,-5.0,-4.0,-3.0,-2.0,-1.0,0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,0,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,温度,%误差,超纯水的线性补偿,(2%/C),10 S的线性补偿,(2%/C),补偿误差,离子电导温度补偿性能(0.1uS/cm),-25,-20,
9、-15,-10,-5,0,5,10,15,20,25,0,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,温度(C),Instrument A,Instrument B,Instrument C,Instrument D,Instrument E,%误差,温度对电导率的影响,温度对电导率的影响,温度每升高1电导率增加的程度可以用温度系数来表示。对大多数溶液来说,温度系数大约为2%/超纯水具有自己的温度系数(2.3 7)并且是非线性的大多数测量都被补偿到25时的数值,仪表校准,在线 电极,取样口,标准电极l,去排水沟,200-500 mL/min取样流量,流量方向,电极校准在线,在
10、线校准电极所测样品电导率很小，在空气中溶液变化安装不是很理想，要考虑管路的影响,电极校准离线,使用标准液校准电极使用的电极测量范围大（500S），在空气中不受影响,使用的标准液1413S12.88mS,超纯水的电极校正/验证系统,为了符合质量管理体系的要求，超纯水系统中的电导率探头必须定期校准。每次校验可以出具相关证书。,常见的故障和处理方法,议程,电导理论电极分类电极安装维护保养产品介绍产品应用,梅特勒-托利多的电导产品,梅特勒-托利多的电导产品,梅特勒-托利多的电导产品,梅特勒-托利多的电导产品,梅特勒-托利多的电导产品,梅特勒-托利多的电导产品,Thornton 550TOC 分析仪,T
11、hornton 5000 分析仪,强大竞争力的产品M300,1/2DIN,1/4DIN,功能强大的770 MAX,功能强大的770 MAX,Thornton5000 TOC 分析仪,Smart,Smart,Smart,Smart,Pulse,Pulse,Or mix n match pH/ORP 4E Conductivity Pressure Tank Level,TOC,Conductivity,Flow,DO,Flow,TOC,梅特勒-托利多的电导产品,770Max,2000,多种校正工具方法,议程,电导理论电极分类电极安装维护保养产品介绍产品应用,电导测量的应用,电导测量的应用,梅特勒
12、-托利多的电导产品,典型应用相分离控制,要求：很宽的测量范围 适合 CIP/SIP 快速反应 FDA,在制药和饮料工业，相分离控制可保证生产的高效率和高质量。,典型应用相分离控制,典型应用CIP/SIP控制,要求:耐高温,耐化学腐蚀 表面光洁度高 能蒸汽消毒InPro7108-25-VPInPro7108-TC-VP,在食品饮料和制药工业,CIP/SIP 控制是清洗管道和罐体的常用的方法,典型应用CIP/SIP控制,溶液再生,碱稀释罐,Sequence Valves,水阀,Drain,CIP 出口,Sequence Valve,CIP 返回,水,碱,CIP 泵,典型应用污水处理,用于降低盐的浓度 除去有害物质,InPro7108/CPVC,谢谢！,
