Rika Sensor — производитель датчиков погоды и поставщик решений для мониторинга окружающей среды с более чем 10-летним опытом работы в отрасли.
Как измерить значение pH жидкости
Измерение значений pH жидкости является важнейшим процессом для обеспечения безопасности процесса, соблюдения экологических норм и качества продукции в таких отраслях, как сельское хозяйство, очистка сточных вод, химическое производство, полиграфия и крашение, производство бумаги, фармацевтика, гальваника и охрана окружающей среды.
Хотя традиционные методы измерения pH часто требуют сложных процедур настройки или специального калибровочного оборудования,RIKA SENSOR Датчик pH RK500-12 упрощает этот процесс благодаря своей нестандартной для пользователя конструкции, стабильной работе и широкой адаптивности к окружающей среде.
1. Подготовительный этап: сборка инструмента и выбор модели датчика
1.1 Необходимое оборудование и материалы
- Один датчик pH RK500-12 (выбирается в зависимости от конкретных потребностей применения).
- 3 моль/л раствора хлорида калия (KCl) или насыщенного раствора KCl (для хранения датчика и предварительной обработки электрода).
- Дополнительный монтажный кронштейн (длиной 1 м, совместимый с монтажной резьбой NPT3/4; технические характеристики см. в разделе «Установка и фиксация» ).
- Устройство сбора данных (совместимо с выходными интерфейсами датчика RS485 или 4-20 мА).
- Чистая промывочная вода (для очистки электрода после измерения с целью удаления остаточных загрязнений).
1.2 Научный выбор модели RK500-12
Датчик pH RK500-12 доступен в нескольких конфигурациях, каждая из которых разработана с учетом определенных характеристик жидкости, диапазонов температур и вариантов установки.
Тип | Подробности | Приложение |
A1 | Маленький погружной тип, прямой кабель | Обычная вода, сточные воды, питательный раствор и т. д. |
A2 | Маленький погружной тип, прямой кабель | Промышленная вода, морская вода, защита окружающей среды и т. д. |
B1 | Монтаж резьбы PG13.5, разъем M8 | Обычная вода, сточные воды, питательный раствор и т. д. |
B2 | Монтаж резьбы PG13.5, разъем M8 | Промышленная вода, морская вода, защита окружающей среды и т. д. |
B3 | Монтаж резьбы PG13.5, разъем M8 | Высокотемпературная среда (>80℃) |
C1 | Верхний: резьба NPT3/4, нижний: резьба NPT3/4, прямой кабель | Обычная вода, речная вода и т. д. |
C2 | Верхний: резьба NPT3/4, нижний: резьба NPT3/4, прямой кабель | Промышленная вода, морская вода, защита окружающей среды и т. д. |
C3 | Верхний: резьба NPT3/4, нижний: резьба NPT3/4, прямой кабель | Высокотемпературная среда (>80℃) |
D1 | Верхний: резьба NPT3/4, нижний: резьба NPT3/4, водонепроницаемый соединитель | Обычная вода, речная вода и т. д. |
D2 | Верхний: резьба NPT3/4, нижний: резьба NPT3/4, водонепроницаемый соединитель | Промышленная вода, морская вода, защита окружающей среды и т. д. |
D3 | Верхний: резьба NPT3/4, нижний: резьба NPT3/4, водонепроницаемый соединитель | Высокотемпературная среда (>80℃) |
2. Пошаговый протокол измерения pH жидкости
Датчик pH RK500-12 устраняет необходимость в специализированных калибровочных приборах, но соблюдение следующего стандартизированного протокола имеет решающее значение для обеспечения точности и воспроизводимости измерений.
Шаг 1: Предварительная обработка электрода
- Для датчиков, которые недавно не использовались, сначала снимите защитный колпачок с электрода, чтобы обнажить чувствительную стеклянную пленку.
- Погрузите электрод в раствор KCl с концентрацией 3 моль/л или насыщенный раствор KCl на 30 минут, чтобы активировать чувствительную стеклянную плёнку и восстановить рабочие характеристики электрода. Важное примечание: Погружение в дистиллированную, деионизированную воду или водопроводную воду с низкой концентрацией ионов строго запрещено, так как это может привести к необратимому повреждению электрода.
Шаг 2: Правильная установка датчика
RK500-12 поддерживает несколько способов установки. Выбор должен основываться на типе емкости с жидкостью (например, резервуар, трубопровод, проточный канал). Во избежание ошибок измерения необходимо соблюдать следующие критерии установки:
Метод установки | Основные эксплуатационные требования |
Иммерсионная установка | Установите датчик над слоем осадка (чтобы предотвратить загрязнение электрода) и обеспечьте полное погружение чувствительной области. Для обеспечения устойчивого положения используйте дополнительный кронштейн длиной 1 м. |
Монтаж трубопровода | Устанавливайте датчик под углом 0°/360°; избегайте участков с неравномерным потоком жидкости (например, изгибов трубопровода или мертвых зон), чтобы предотвратить несоответствие показаний. |
Монтаж на боковую стену/верхнюю часть | Расположите электрод по направлению потока жидкости; не устанавливайте его горизонтально — убедитесь, что он находится под углом 15° к горизонтали. Избегайте углублённой установки (вероятно, скапливается отложение, что требует более частой очистки). |
- Обеспечить датчик питанием постоянного тока напряжением 7–30 В (потребляемая мощность не более 0,15 Вт).
- Подключите датчик к устройству сбора данных через интерфейс RS485 или выходной сигнал 4–20 мА. Убедитесь, что все соединения надёжны, чтобы минимизировать помехи сигнала. Обратите внимание, что датчик использует технологию внутренней изоляции сигнала для повышения помехоустойчивости.
Шаг 4: Регистрация и анализ данных
Датчик обеспечивает показатели производительности, соответствующие промышленным требованиям точности:
- Диапазон измерений: 0–14 pH (охватывает все практические варианты изменения pH жидкости).
- Разрешение: 0,01 pH (позволяет обнаруживать даже незначительные колебания pH).
- Точность: ±0,01 pH (обеспечивает надежность для критически важных применений, таких как контроль качества фармацевтической воды).
Регистрируйте полученные данные с помощью устройства сбора данных и сравнивайте результаты с отраслевыми стандартами (например, диапазоном pH 5,5–6,5 для некоторых сельскохозяйственных питательных растворов).
Шаг 5: Техническое обслуживание датчика после измерения
- Извлеките датчик из жидкости и тщательно промойте электрод чистой водой, чтобы удалить остаточные загрязнения.
- При кратковременном хранении (для последующего использования) смочите электрод небольшим количеством раствора KCl. При длительном хранении погрузите электрод в раствор KCl концентрацией 3 моль/л. Хранение в сухом виде строго запрещено.
3. Важные меры предосторожности для обеспечения точности измерений
Чтобы уменьшить погрешности измерений и продлить срок службы датчика, необходимо соблюдать следующие меры предосторожности, вытекающие из технических характеристик изделия RK500-12:
3.1 Контроль факторов окружающей среды
- Температурные ограничения: Не эксплуатируйте датчик вне указанного диапазона температур (например, 0–60 ℃ для модели A1, 0–100 ℃ для модели B3). Несмотря на то, что датчик оснащён термосопротивлением для температурной компенсации (см. раздел «Характеристики»), экстремальные температуры всё же могут ухудшить его работу.
- Ограничения по давлению: соблюдайте максимальное рабочее давление датчика (например, 0,6 МПа для модели A1, 1 МПа для модели B2), чтобы предотвратить структурное повреждение электрода.
3.2 Регулярная чистка и обслуживание
- Проводите плановую очистку электродов каждые 3–6 месяцев водопроводной водой. При сильном загрязнении:
- Неорганические загрязнители: Погрузите электрод в раствор соляной кислоты (HCl) или гидроксида натрия (NaOH) концентрацией 0,1 моль/л на несколько минут, а затем тщательно промойте дистиллированной водой.
- Органические загрязнения: очистите электрод спиртом или ацетоном, затем промойте дистиллированной водой для удаления остатков растворителей.
- Замените электрод, если чувствительная стеклянная пленка треснула, поцарапана или если время отклика датчика значительно увеличилось (что указывает на деградацию электрода).
3.3. Снижение распространенных эксплуатационных ошибок
- Никогда не пользуйтесь датчиком, не сняв защитный колпачок электрода, так как это блокирует контакт между чувствительной пленкой и измеряемой жидкостью.
- Следите за тем, чтобы электрические разъемы (например, интерфейсы M8 или M16) оставались сухими во время работы.
4. Заключение
Измерение pH жидкости упрощается благодаря датчику pH RK500-12, который сочетает в себе ориентированную на пользователя конструкцию, широкую адаптируемость к условиям окружающей среды и надежную работу.
Выбрав подходящую модель датчика, соблюдая стандартизированные протоколы установки и обслуживания, а также соблюдая меры предосторожности, описанные в настоящем документе, пользователи могут добиться точных и воспроизводимых измерений pH в сельском хозяйстве, при очистке сточных вод, химическом производстве и аквакультуре.
Для получения дополнительной технической информации посетите официальный сайт RIKA SENSOR : rikasensor.com. Надеемся, эта статья и продукция Rika будут вам полезны.
LEAVE A MESSAGE