米頓羅電導(dǎo)率控制器
【簡單介紹】
1、外部脈沖觸發(fā)式:每個(gè)加藥循環(huán)Z多99分鐘,Z長工作時(shí)間999秒。
2、時(shí)間比例式:每個(gè)加藥循環(huán)Z長99分鐘,持續(xù)工作時(shí)間1~99%可選。
3、*式(加藥與排污同時(shí)進(jìn)行)Z長工作時(shí)間99分鐘。
4、排水比例式:加藥時(shí)間為前一個(gè)排污時(shí)間的1~99%可
【詳細(xì)說明】
DC(數(shù)字型)系列電導(dǎo)率值控制器:
電導(dǎo)率值控制器(DC4000) HAS1-DC(數(shù)字型)系列
性能特點(diǎn) | DC4000 | DC4500 |
控制范圍 | 0-10000us或0-6600PPM/TDS | 0-20000us |
報(bào) 警 | 電導(dǎo)率高、低值報(bào)警 | |
溫度適合范圍 | 0℃-204℃ | 0℃-60℃ |
輸入電源 | 230VAC,50Hz | |
輸入信號 | 兩個(gè)連接流量計(jì)和流量開關(guān)的PG-9接口及一個(gè)連接電導(dǎo)率探頭的四芯接口 | |
控制輸出 |
二路開/關(guān)信號,可直接連接LMI泵
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三路開/關(guān)信號或外部觸發(fā),可直接連接LMI泵
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多點(diǎn)狀態(tài)顯示
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兩個(gè)繼電器輸出狀態(tài),電源、控制、報(bào)警、取樣流量及加藥狀態(tài)。
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三個(gè)繼電器輸出狀態(tài),電源、控制、報(bào)警、取樣流量、加藥、定時(shí)器1、定時(shí)器2狀態(tài)。
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鍋爐定時(shí)器 | 間隔1-99分鐘,持續(xù)時(shí)間1-999秒 | |
主要用途 | 冷卻塔循環(huán)水處理,鍋爐循環(huán)水處理 | 冷卻塔循環(huán)水處理 |
定時(shí)器1及2為殺菌劑定時(shí)器,1-28天循環(huán)定時(shí)處理
米頓羅加藥方式選擇:
1、外部脈沖觸發(fā)式:每個(gè)加藥循環(huán)zui多99分鐘,zui長工作時(shí)間999秒。
2、時(shí)間比例式:每個(gè)加藥循環(huán)zui長99分鐘,持續(xù)工作時(shí)間1~99%可選。
3、*式(加藥與排污同時(shí)進(jìn)行)zui長工作時(shí)間99分鐘。
4、排水比例式:加藥時(shí)間為前一個(gè)排污時(shí)間的1~99%可
米頓羅AC(指針式)系列電導(dǎo)率值控制器:
AC系列冷卻塔電導(dǎo)值控制器用于排水和加藥控制,特別經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
AC系列電導(dǎo)率值控制器可直接控制米頓羅公司電磁計(jì)量泵的化學(xué)藥劑透加量,用于空調(diào)冷卻塔循 環(huán)水控制。
性能特點(diǎn):
· 控制范圍:0~500/0~1000us/cm
0~2500/0~5000us/cm
· 加藥及排水狀態(tài)皆有獨(dú)立的指示燈
· 溫度補(bǔ)償探頭
· 電導(dǎo)率死區(qū)設(shè)置:6%,工廠設(shè)定
· 輸入電源:230VAC/50Hz
· 適用zui高壓力:10BarG
· 控制輸出:開關(guān)式230VAC/50Hz
· 適用zui高水溫:45℃
· 4~20mA記錄輸出供選用
電導(dǎo)率的定義:
(1)英文:conductivity (or specific conductance)
(2)定義:電阻率的倒數(shù)為電導(dǎo)率,σ=1/ρ 。除非特別指明,電導(dǎo)率的測量溫度是標(biāo)準(zhǔn)溫度( 25 °C )。
(3)單位:在單位制 中,電導(dǎo)率的單位是西門子/米(S/m),其它單位有:s/cm,μs/cm。1S/m=0.01s/cm=10000μs/cm,米頓羅電導(dǎo)率控制器 DC4000的測量范圍達(dá)0-10000us或0-6600PPM/TDS,而DC4500更大一些。
(4)說明:電導(dǎo)率的物理意義是表示物質(zhì)導(dǎo)電的性能。電導(dǎo)率越大則導(dǎo)電性能越強(qiáng),反之越小。另外,不少人將電導(dǎo)跟電導(dǎo)率混淆:電導(dǎo)是電阻的倒數(shù),電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)。
電導(dǎo)值影響因素:
(1) 溫度:電導(dǎo)率與溫度具有很大相關(guān)性。金屬的電導(dǎo)率隨著溫度的增高而降低。半導(dǎo)體的電導(dǎo)率隨著溫度的增高而增高。在一段溫度值域內(nèi),電導(dǎo)率可以被近似為與溫 度成正比。為了要比較物質(zhì)在不同溫度狀況的電導(dǎo)率,必須設(shè)定一個(gè)共同的參考溫度。電導(dǎo)率與溫度的相關(guān)性,時(shí)??梢员磉_(dá)為,電導(dǎo)率對上溫度線圖的斜率,米頓 羅電導(dǎo)率控制器DC4000適應(yīng)溫度0℃-204℃,而DC4500就低一點(diǎn)。
(2)摻雜程度:固態(tài)半導(dǎo) 體的摻雜程度會造成電導(dǎo)率很大的變化。增加摻雜程度會造成高電導(dǎo)率。水溶液的電導(dǎo)率高低相依于其內(nèi)含溶質(zhì)鹽的濃度,或其它會分解為電解質(zhì)的化學(xué)雜質(zhì)。水樣 本的電導(dǎo)率是測量水的含鹽成分、含離子成分、含雜質(zhì)成分等等的重要指標(biāo)。水越純凈,電導(dǎo)率越低(電阻率越高)。水的電導(dǎo)率時(shí)常以電導(dǎo)系數(shù)來紀(jì)錄;電導(dǎo)系數(shù) 是水在 25°C 溫度的電導(dǎo)率。
(3)各向異性:有些物質(zhì)會有異向性 (anisotropic) 的電導(dǎo)率,必需用 3 X 3 矩陣來表達(dá)(使用數(shù)學(xué)術(shù)語,第二階張量,通常是對稱的)。
電導(dǎo)率測量方法:
電導(dǎo)率的測量通常是溶液的電導(dǎo)率測量。固體導(dǎo)體的電阻率可以通過歐姆定律和電阻定律測量。電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率的測量一般采用交流信號作用于電導(dǎo)池的兩電極板,由測量到的電導(dǎo)池常數(shù)K和兩電極板之間的電導(dǎo)G而求得電導(dǎo)率σ。
電導(dǎo)率測量中zui早采用的是交流電橋法,它直接測量到的是電導(dǎo)值。zui常用的儀器設(shè)置有常數(shù)調(diào)節(jié)器、溫度系數(shù)調(diào)節(jié)器和自動溫度補(bǔ)償器,在一次儀表部分由電導(dǎo)池和溫度傳感器組成,可以直接測量電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率。
測量原理:
電導(dǎo)率的測量原理是將相互平行且距離是固定值L的兩塊極板(或圓柱電極),放到被測溶液中,在極板的兩端加上一定的電勢(為了避免溶液電解,通常為正弦 波電壓,頻率1~3kHz)。然后通過電導(dǎo)儀測量極板間電導(dǎo),可以參考米頓羅電導(dǎo)率控制器:DC4000、DC4500的測量原理。
電導(dǎo)率的測量需要兩方面信息。一個(gè)是溶液的電導(dǎo)G,另一個(gè)是溶液的幾何參數(shù)K。電導(dǎo)可以通過電流、電壓的測量得到。根據(jù)關(guān)系式S=K×G可以等到電導(dǎo)率的數(shù)值。這一測量原pH/Cond 3400i型手持式PH/電導(dǎo)率測試儀理在直接顯示測量儀表中得到廣泛應(yīng)用。
而K= L /A
A——測量電極的有效極板;
L——兩極板的距離;
這一值則被稱為電極常數(shù)。在電極間存在均勻電場的情況下,電極常數(shù)可以通過幾何尺寸算出。當(dāng)兩個(gè)面積為1cm的方形極板,之間相隔1cm組成電極時(shí),此電極的常數(shù)K=1cm-1。如果用此對電極測得電導(dǎo)值G=1000μs,則被測溶液的電導(dǎo)率K=1000μs/ cm。
一般情況下,電極常形成部分非均勻電場。此時(shí),電極常數(shù)必須用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行確定。標(biāo)準(zhǔn)溶液一般都使用KCl溶液這是因?yàn)镵Cl的電導(dǎo)率的不同的溫度和濃度情況下非常穩(wěn)定,準(zhǔn)確。0.1mol/l的KCl溶液在25℃時(shí)電導(dǎo)率為12.88ms/cm。
所謂非均勻電場(也稱作雜散場,漏泄場)沒有常數(shù),而是與離子的種類和濃度有關(guān)。因此,一個(gè)純雜散場電極是zui復(fù)雜的電極,它通過一次校準(zhǔn)不能滿足寬的測量范圍的需要。
電極的種類:
電導(dǎo)電極一般分為二電極式和多電極式兩種類型,米頓羅電導(dǎo)率控制器DC4000、DC4500有二電極和多電極式。
二電極式電導(dǎo)電極是目前國 內(nèi)使用zui多的電導(dǎo)電極類型,實(shí)驗(yàn)式二電極式電導(dǎo)電極的結(jié)構(gòu)是將二片鉑片燒結(jié)在二平行玻璃片上,或圓形玻璃管的內(nèi)壁上,調(diào)節(jié)鉑片的面積和距離,就可以制成不 同常數(shù)值的電導(dǎo)電極。通常有K=1、K=5、K=10等類型。而在線電導(dǎo)率儀上使用的二電極式電導(dǎo)電極常制成圓柱形對稱的電極。當(dāng)K=1時(shí),常采用石墨, 當(dāng)K=0.1、0.01時(shí),材料可以是不銹鋼或鈦合金。
多電極式電導(dǎo)電極,一般在 支持體上有幾個(gè)環(huán)狀的電極,通過環(huán)狀電極的串聯(lián)和并聯(lián)的不同組合,可以制成不同常數(shù)的電導(dǎo)電極。環(huán)狀電極的材料可以是石墨、不銹鋼、鈦合金和鉑 金。 電導(dǎo)電極還有四電極類型和電磁式類型。四電極電導(dǎo)電極的優(yōu)點(diǎn)是可以避免電極極化帶來的測量誤差,在國外的實(shí)驗(yàn)式和在線式電導(dǎo)率儀上較多使 用。電磁式電導(dǎo)電極的特點(diǎn)是適宜于測量高電導(dǎo)率的溶液,一般用于工業(yè)電導(dǎo)率儀中,或利用其測量原理制成單組分的濃度計(jì),如鹽酸濃度計(jì)、硝酸濃度計(jì)等。
電極常數(shù):
根據(jù)公式K=S/G,電極常數(shù)K可以通過測量電導(dǎo)電極在一定濃度的KCL溶液中的電導(dǎo)G來求得,此時(shí)KCL溶液的電導(dǎo)率S是已知的。
由于測量溶液的濃度和溫度不同,以及測量儀器的精度和頻率也不同,電導(dǎo)電極常數(shù)K有時(shí)會出現(xiàn)較大的誤差,使用一段時(shí)間后,電極常數(shù)也可能會有變化,因此,新購的電導(dǎo)電極,以及使用一段時(shí)間后的電導(dǎo)電極,電極常數(shù)應(yīng)重新測量標(biāo)定,電導(dǎo)電極常數(shù)測量時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1. 測量時(shí)應(yīng)采用配套使用的電導(dǎo)率儀,不要采用其它型號的電導(dǎo)率儀。
2. 測量電極常數(shù)的KCL溶液的溫度,以接近實(shí)際被測溶液的溫度為好。
3. 測量電極常數(shù)的KCL溶液的濃度,以接近實(shí)際被測溶液的濃度為好。
溫度補(bǔ)償:
電導(dǎo)率測量是與溫度相關(guān)的,米頓羅電導(dǎo)率控制器DC4000、DC4500都帶溫度補(bǔ)償功能。溫度對電導(dǎo)率的影響程度依溶液的不同而不同,可以用下面的公式求得:
Gt = Gtcal{1 + α(T-Tcal)}
其中:
Gt = 某一溫度(°C)下的電導(dǎo)率;
Gtcal = 標(biāo)準(zhǔn)溫度(°C)下的電導(dǎo)率;
Tcal = 溫度修正值;
α = 標(biāo)準(zhǔn)溫度(°C)下溶液的溫度系數(shù)。
下表列出了常用溶液的α值。要得到其他溶液的α值,只要測量某個(gè)溫度范圍內(nèi)的電導(dǎo)率,并以溫度為縱軸繪出相應(yīng)的電導(dǎo)率的變化曲線,與標(biāo)準(zhǔn)溫度相對應(yīng)的曲線點(diǎn)為該溶液的α值。
溶液(25℃) | 濃度 | Alpha(α) |
鹽酸 | 10 wt% | 1.56 |
氯化鉀溶液 | 10 wt% | 1.88 |
硫酸 | 50 wt% | 1.93 |
氯化鈉溶液 | 10 wt% | 2.14 |
氫氟酸 | 1.5 wt% | 7.20 |
硝酸 | 31 wt% | 31.0 |
市 場上所銷售的所有電導(dǎo)儀都可以參照標(biāo)準(zhǔn)溫度(通常為25°C)進(jìn)行調(diào)節(jié)的或自動溫度補(bǔ)償,米頓羅DC4000、DC4500電導(dǎo)率控制器可以參考上表。大 多數(shù)固定溫度補(bǔ)償?shù)碾妼?dǎo)儀的α調(diào)節(jié)為2%/°C(近似25°C時(shí)氯化鈉溶液的α)。可調(diào)節(jié)溫度補(bǔ)償?shù)碾妼?dǎo)儀可以把α調(diào)節(jié)到更加接近所測溶液的α。
中國的電導(dǎo)率基準(zhǔn)
中國和不少國家的電導(dǎo)率基準(zhǔn)是以相對測量法建立的,是一種國家副基準(zhǔn)。
將一種純度優(yōu)于99.99%的高純度氯化鉀作為符合*的電導(dǎo)率基準(zhǔn)物質(zhì),由它所配制的基準(zhǔn)溶液應(yīng)具有*電導(dǎo)率值。以25℃的溶液電導(dǎo)率為超始點(diǎn),相應(yīng)地測出各個(gè)電導(dǎo)池常數(shù),然后按下式求出其他溫度的電導(dǎo)池常數(shù)K
K=K0(1-at)
式中,K0為0℃下電導(dǎo)池常數(shù);a為制作電導(dǎo)池所用玻璃線性膨脹系數(shù);t為溶液溫度,單位℃。
上式為近似推導(dǎo)結(jié) 果,與考慮復(fù)雜情況時(shí)zui多不會超過正負(fù)1xl0^(-5)的差別。再根據(jù)不同溫度下各溶液在相應(yīng)電導(dǎo)池上所實(shí)測到的電阻值,相應(yīng)地計(jì)算出各溶液在不同溫度 下的電導(dǎo)率。因?yàn)殡妼?dǎo)池常數(shù)相對變化的溫度系數(shù)為-8.49x10^(-6)℃-1,而KCl溶液電導(dǎo)率的溫度系數(shù)大約為+2x10^(-2)℃-1。因 此,假如1D、0.1D和0.01D溶液在18℃和20℃下所測得的電導(dǎo)率與*值—致,在這里*你使用米頓羅DC4000、DC4500電導(dǎo)率值 控制器,則可以認(rèn)為這樣的相對測量方法是可靠的,這在以后的樣品比較中得到了驗(yàn)證。其中20℃的*值是1972年和1976年IUPAC* 值。
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