ĐỘ DẪN ĐIỆN LÀ GÌ ?

Độ dẫn điện (hay độ dẫn điện riêng) của dung dịch điện phân là thước đo khả năng dẫn điện của dung dịch đó. Đơn vị đo độ dẫn trong hệ SI là Siemens trên mét (S/m). Các phép đo độ dẫn điện được sử dụng thường xuyên trong nhiều ứng dụng công nghiệp và môi trường như một cách nhanh chóng, rẻ tiền và đáng tin cậy để đo hàm lượng ion trong dung dịch.

Trong nhiều trường hợp, độ dẫn điện được liên kết trực tiếp với tổng chất rắn hòa tan (TDS). Nước khử ion chất lượng cao có độ dẫn điện khoảng 0,05 μS/cm ở 25 °C, nước uống thông thường nằm trong khoảng 200–800 μS/cm, trong khi nước biển khoảng 50 mS/cm  (hoặc 0,05 ^S / cm).

NGUYÊN LÝ ĐO ĐỘ DẪN ĐIỆN

Độ dẫn điện của dung dịch chất điện phân được đo bằng cách xác định điện trở của dung dịch giữa hai điện cực phẳng hoặc hình trụ cách nhau một khoảng cố định. Điện áp xoay chiều thường được sử dụng để giảm thiểu quá trình điện phân nước.   Điện trở được đo bằng máy đo độ dẫn điện . Các tần số điển hình được sử dụng nằm trong khoảng 1–3 kHz . Sự phụ thuộc vào tần số thường nhỏ, nhưng có thể trở nên đáng kể ở tần số rất cao, một hiệu ứng được gọi là Hiệu ứng Debye-Falkenhagen .

 Ứng dụng máy đo độ dẫn điện

Hiện nay trên thị trường có khá nhiều dạng máy đo độ dẫn khác nhau, nhưng nhìn chung đều có cấu tạo cơ bản gồm bộ hiển thị và đầu dò.

Trên bộ hiển thị có các nút chức năng để thay đổi dải đo, đơn vị đo, cài đặt thông số nhiệt độ tham chiếu, hiệu chuẩn theo dung dịch chuẩn. Ngoài ra, các nhà sản xuất còn kết hợp điện cực đo độ dẫn và điện cực pH dùng chung cho 1 máy để tăng tính tiện dụng.

Máy đo độ dẫn điện hiện nay đang rất phổ biến trên thị trường bởi nhu cầu đo lường và kiểm soát chất lượng dung dịch. Độ dẫn điện càng thấp thì dung dịch càng tinh khiết, càng ít tạp chất.

ỨNG DỤNG MÁY ĐO ĐỘ DẪN ĐIỆN

Đo độ dẫn điện là một công cụ linh hoạt trong kiểm soát quá trình. Phép đo đơn giản và nhanh chóng, và hầu hết các cảm biến tiên tiến chỉ yêu cầu một chút bảo trì. Việc đọc độ dẫn điện đo được có thể được sử dụng để đưa ra các giả định khác nhau về những gì đang xảy ra trong quy trình. Trong một số trường hợp, có thể phát triển một mô hình để tính toán nồng độ của chất lỏng.

Nồng độ của chất lỏng tinh khiết có thể được tính toán khi đo độ dẫn điện và nhiệt độ. Các đường cong thiết lập sẵn cho các loại axit và bazơ khác nhau có sẵn trên thị trường. Ví dụ, người ta có thể đo nồng độ của axit flohydric có độ tinh khiết cao bằng phép đo nồng độ dựa trên độ dẫn điện. Lợi ích của phép đo nồng độ dựa trên độ dẫn điện và nhiệt độ là tốc độ đo nội tuyến vượt trội so với máy phân tích trực tuyến.

Phép đo nồng độ dựa trên độ dẫn điện có những hạn chế. Sự phụ thuộc nồng độ-độ dẫn điện của hầu hết các axit và bazơ là không tuyến tính. Phép đo dựa trên độ dẫn điện không thể xác định phép đo nằm ở phía nào của đỉnh và do đó phép đo chỉ có thể thực hiện được trên một phần tuyến tính của đường cong. Các nhà máy bột giấy kraft sử dụng phép đo nồng độ dựa trên độ dẫn điện để kiểm soát việc bổ sung kiềm vào các giai đoạn khác nhau của quá trình sản xuất. Phép đo độ dẫn điện sẽ không xác định được lượng cụ thể của các thành phần kiềm, nhưng nó là một dấu hiệu tốt về lượng kiềm hiệu dụng (NaOH + 1 ⁄ 2 Na₂S dưới dạng NaOH hoặc Na₂O) hoặc kiềm hoạt động (NaOH + Na ₂S là NaOH hoặc Na₂O) trong rượu nấu. Thành phần của rượu khác nhau giữa các giai đoạn khác nhau của người nấu. Do đó, cần xây dựng đường cong cụ thể cho từng điểm đo hoặc sử dụng các sản phẩm có sẵn trên thị trường.

Một số ứng dụng phổ biến của máy đo độ dẫn điện có thể kể đến là:

• Trong y tế, nguồn nước đòi hỏi phải đáp ứng nhiều chỉ tiêu nghiêm ngặt, trong đó độ dẫn điện phải rất nhỏ (thường nhỏ hơn 1μS/cm hoặc 0.1μS/cm).
• Trong ngành công nghiệp thực phẩm, nguồn nước đầu vào để cho ra sản phẩm cũng đòi hỏi độ dẫn điện rất thấp.
• Trong công nghiệp sản xuất linh kiện bán dẫn, nguồn nước dùng trong các khâu xử lý cũng đòi hỏi mức trở kháng rất cao. Độ dẫn điện cũng là một thông số đo lường bắt buộc trong việc kiểm tra nước xả thải ra ngoài ở các nhà máy, khu công nghiệp.
• Trong nuôi trồng thủy hải sản, thì độ dẫn điện của nguồn nước cũng là một yếu tố rất quan trọng cần được giám sát thường xuyên. Ngoài ra, độ dẫn điện cũng phản ảnh nồng độ các chất hòa tan trong dung dịch.

Hiệu chuẩn máy đo độ dẫn điện

Vì sao nên hiệu chuẩn máy đo độ dẫn điện ? Mức độ ổn định và chính xác của máy đo sẽ tùy thuộc vào tần suất hoạt động của máy và điều kiện môi trường xung quanh. Cũng như các loại máy khác, sau một thời gian sử dụng, vận hành thiết bị sẽ dẫn không ổn định và thiếu chính xác khi đo. Vì vậy cần hiệu chuẩn máy đo định kỳ để đảm bảo máy đo luôn ở trong tình trạng tốt nhất, giúp đem lại những thông số chính xác khi đo lường.

Hiện tại tùy vào nhu cầu của khách hàng PCE-INSTRUMENTS cung cấp máy đo phù hợp với giá cả phải chăng và nhiều ưu đãi hấp dẫn nhất. Truy cập PCE-INSTRUMENTS để có thêm thông tin tham khảo, hoặc cần thiết thì liên hệ trực tiếp với chúng tôi.

Máy đo độ dẫn điện / đo độ mặn bỏ túi PCE-PWT 10

Tổng số người xem bài viết: 83