FuseTrick •
Wiki •
Hapniku mõõtmise tehnoloogiate võrdlus

Wiki

Teadmistebaas teie tehnoloogia jaoks

Selles artiklis võrdlevad Fusetricki spetsialistid peamisi hapniku mõõtmise meetodeid. Luminestsentslahustunud hapniku (LDO) ja elektrokeemiline tehnoloogia (EC).

LDO (Optiline andur)

EC (Elektrokeemiline andur)

Tööpõhimõte:

LDO-andurid töötavad fluorestsentsi kustutamise põhimõttel. Nad kasutavad fluorestseerivat materjali, mis valgusallika ergutamisel kiirgab valgust. Proovis olevad hapniku molekulid summutavad seda fluorestsentsi ja summutamise määr on proportsionaalne hapniku kontsentratsiooniga.

EС-andurid põhinevad hapniku ja andurelektroodi vahelisel elektrokeemilisel reaktsioonil. Hapnik difundeerub läbi läbilaskva membraani ja reageerib elektroodiga, tekitades väikese elektrivoolu. Vool on proportsionaalne hapniku kontsentratsiooniga.

	LDO	EC
Mõõtepiirkonnad	Vedelik: 1) 0 ppb – 2 ppm; 2) 30 ppb – 35 ppm; Gaasifaas: 1) 0 – 4,2 %O2; 2) 0 – 50 %O2;	Vedelik: 1) 0.1ppb – 20ppm; 2) 1ppb – 100ppm; 3) 10ppb – 400ppm Gaasifaas: 1) 0.25 Pa – 50 kPa; 2) 5 Pa – 200 kPa;3) 20 Pa – 1000 kPa
Reageerimisaeg	t90 < 10 s	1) t90 < 7,2 s; 2) t90 < 38 s ;3) t90 < 2,5 m
Täpsus ja täpsus	Vedelik: 1) +/- 1 ppb; 2) +/- 50 ppb; Gaasifaas: 1) +/- 0,002%O2; 2) +/- 0,03%O2	1% mõõdetud väärtusest või madalaimast väärtusest, olenevalt sellest, kumb on suurem.
Häired	Igasugune kiirgus (sealhulgas ioniseeriv ja elektromagnetiline kiirgus jne).	Keemilised häired (keemilise koostise mõju mõõtmisele)
Madalaim avastamispunkt	Vedelik: 1) 2 ppb; 2) 80 ppb Gaasifaas: 1) 0.003 %O2; 2) 0.04 %O2	Vedelik: 1) 0.2 ppb; 2) 2 ppb; 3) 21 ppb Gaasifaas: 1) 0.5 Pa; 2) 10 Pa;3) 40 Pa**

1 kPa=1%=10000ppmV

Kalibreerimine:

LDO-andurid vajavad perioodilist kalibreerimist, võimalikud on järgmised kalibreerimistüübid:

nullpunkti kalibreerimine (nõuab ülipuhast lämmastikku 5.0 või paremat).
Kahe punkti kalibreerimine. See hõlmab nullpunkti ja lisaks teadaoleva kontsentratsiooniga punkti kalibreerimist. Seda meetodit kasutatakse kõige sagedamini siis, kui sessoril on lai mõõtepiirkond või kui on vaja suuremat täpsust kogu mõõtepiirkonnas. Teise punktina on võimalik kasutada atmosfäärirõhu all olevat õhku või mis tahes muud teadaoleva kontsentratsiooniga gaasisegu.

EC-andurid põhinevad hapniku ja andurelektroodi vahelisel elektrokeemilisel reaktsioonil. Peamised kalibreerimismeetodid on järgmised:

Kalibreerimine atmosfäärirõhu juures.
Kalibreerimine teadaoleva kontsentratsiooni juures. (Kalibreerimisel võib andur olla torustikus).

Mõlemal juhul difundeerub hapnik läbi läbilaskva membraani ja reageerib elektroodiga, tekitades väikese elektrivoolu. Sellest arvutatakse kalibreerimiskoefitsiendid.

Hooldus:

LDO-andurid vajavad üldiselt vähem hooldust kui EÜ-andurid. Nad on vähem vastuvõtlikud saastumisele ja aja jooksul toimuvale triivile. Tüüpilised hooldusintervallid on 6-12 kuud. Mõnel juhul on võimalik pikendada hooldusintervalli 12-18 kuuni.

EC - andurid võivad vajada sagedasemat hooldust selliste probleemide tõttu nagu anduri elektroodi saastumine ja kalibreerimise triivimine. Soovitatav on teostada hooldust iga 1-3 kuu järel. Mõnel juhul võib olla võimalik pikendada hooldust kuni 6 kuuni.

Hind:

LDO-andurid on võrreldava hinnaga elektrokeemiliste anduritega. Siiski on saadaval ka analüsaatorite soodsad versioonid.

EC - on veidi kallimad ja vajavad regulaarset hooldust.

Rakendused:

LDO-andureid eelistatakse sageli rakendustes, kus on oluline kiire reageerimisaeg ja minimaalne hooldus, näiteks vesiviljeluses, õlle ja alkoholi tootmisel, veepuhastuses ja mujal.

EC-andurid sobivad mitmesuguste rakenduste jaoks, sealhulgas vee kvaliteedi jälgimiseks reoveepuhastusjaamades, keskkonnaseireks looduslikes veekogudes ja tööstusprotsessides, kus kõrge täpsus on esmatähtis, EC-andurid on olulised katlavee jälgimiseks energeetikatööstuses, sealhulgas tuumaelektrijaamades "mustas" tsoonis, kuna anduril puudub digitaalne elektroonika ja seetõttu ei mõjuta teda erinevad kiirgused, farmaatsiatööstuses, eriti kui nõutakse minimaalset de-tsooni. Samuti on see hädavajalik gaaside "puhtuse" jälgimiseks, mis on eriti oluline farmaatsiatööstuses ning õlle- ja alkoholitööstuses, kuna see mõjutab otseselt toote kvaliteeti ja stabiilsust.

Üldiselt on LDO- ja EC-tehnoloogiatel omad tugevused ja nõrkused ning neid kasutatakse laialdaselt ja nende vahel valik sõltub sellistest teguritest nagu rakendusnõuded, eelarve ja keskkonnatingimused.

*- Proovi korrektse ettevalmistamise korral mõõtmiseks, nimelt mõõtmine atmosfäärirõhul. Põhjused on kirjeldatud käesolevas artiklis. Fusetricki poolt välja töötatud lahendus on esitatud lingil.
**- Proovi korrektse ettevalmistamise korral mõõtmiseks, nimelt mõõtmine atmosfäärirõhul. Põhjused on kirjeldatud selles artiklis. Fusetricki väljatöötatud lahendus on esitatud lingil.