Հատուկ պղտորության սենսոր. Ջրի որակի մոնիթորինգի համար անհրաժեշտ գործիք

Պղտորությունը, որը սահմանվում է որպես հեղուկի պղտորություն կամ մշուշոտություն, որն առաջանում է դրա մեջ կախված մեծ թվով առանձին մասնիկների պատճառով, կարևոր դեր է խաղում ջրի որակի գնահատման գործում: Պղտորության չափումը կարևոր է բազմաթիվ կիրառությունների համար՝ սկսած խմելու ջրի անվտանգությունից մինչև շրջակա միջավայրի պայմանների մոնիթորինգը:Պղտորության սենսորԱյս նպատակով օգտագործվող հիմնական գործիքն է, որն ապահովում է ճշգրիտ և արդյունավետ չափումներ: Այս բլոգում մենք կխորանանք պղտորության չափման սկզբունքների, պղտորության սենսորների տարբեր տեսակների և դրանց կիրառությունների մեջ:

Պատվերով պղտորության սենսոր. պղտորության չափման սկզբունքները

Պղտորության չափումը հիմնված է լույսի և հեղուկում կախված մասնիկների փոխազդեցության վրա: Այս փոխազդեցությունը կարգավորվում է երկու հիմնական սկզբունքով՝ լույսի ցրում և լույսի կլանում:

Ա. Հատուկ պղտորության սենսոր. Լույսի ցրում

Թինդալի էֆեկտը.Թինդալի էֆեկտը տեղի է ունենում, երբ լույսը ցրվում է թափանցիկ միջավայրում կախված փոքր մասնիկներով։ Այս երևույթը պատասխանատու է լազերային ճառագայթի հետագիծը ծխոտ սենյակում տեսանելի դարձնելու համար։

Միեի ցրումը.Մյեի ցրումը լույսի ցրման մեկ այլ ձև է, որը կիրառվում է ավելի խոշոր մասնիկների վրա: Այն բնութագրվում է ավելի բարդ ցրման օրինաչափությամբ, որը կախված է մասնիկի չափից և լույսի ալիքի երկարությունից:

Բ. Հատուկ պղտորության սենսոր. Լույսի կլանում

Բացի ցրումից, որոշ մասնիկներ կլանում են լույսի էներգիա։ Լույսի կլանման աստիճանը կախված է կախված մասնիկների հատկություններից։

Գ. Պղտորության հատուկ սենսոր. Պղտորության և լույսի ցրման/կլանման միջև կապը

Հեղուկի պղտորությունը ուղիղ համեմատական ​​է լույսի ցրման աստիճանին և հակադարձ համեմատական ​​է լույսի կլանման աստիճանին։ Այս կապը հիմք է հանդիսանում պղտորության չափման տեխնիկայի համար։

Պատվերով պատրաստված պղտորության սենսոր. Պղտորության սենսորների տեսակները

Գոյություն ունեն պղտորության սենսորների մի քանի տեսակներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր գործունեության սկզբունքը, առավելություններն ու սահմանափակումները։

Ա. Պղտորության հատուկ սենսոր. Նեֆելոմետրիկ սենսորներ

1. Գործողության սկզբունքը.Նեֆելոմետրիկ սենսորները չափում են պղտորությունը՝ քանակականացնելով լույսի ցրումը որոշակի անկյան տակ (սովորաբար 90 աստիճան) ընկնող լույսի փնջից։ Այս մոտեցումը ճշգրիտ արդյունքներ է տալիս պղտորության ցածր մակարդակների համար։

2. Առավելություններ և սահմանափակումներ.Նեֆելոմետրիկ սենսորները բարձր զգայունություն ունեն և ապահովում են ճշգրիտ չափումներ: Այնուամենայնիվ, դրանք կարող են լավ չաշխատել շատ բարձր պղտորության մակարդակներում և ավելի ենթակա են աղտոտման:

Բ. Պղտորության հատուկ սենսոր. Կլանման սենսորներ

1. Գործողության սկզբունքը.Կլանման սենսորները չափում են պղտորությունը՝ քանակականացնելով լույսի քանակը, որը կլանվում է նմուշի միջով անցնելիս։ Դրանք հատկապես արդյունավետ են պղտորության բարձր մակարդակների դեպքում։

2. Առավելություններ և սահմանափակումներ.Կլանման սենսորները հուսալի են և հարմար են պղտորության լայն մակարդակների համար: Այնուամենայնիվ, դրանք կարող են պակաս զգայուն լինել պղտորության ցածր մակարդակների դեպքում և զգայուն են նմուշի գույնի փոփոխությունների նկատմամբ:

Գ. Պղտորության հատուկ սենսոր. Սենսորների այլ տեսակներ

1. Երկռեժիմային սենսորներ՝Այս սենսորները համատեղում են ինչպես նեֆելոմետրիկ, այնպես էլ կլանման չափման սկզբունքները՝ ապահովելով ճշգրիտ արդյունքներ պղտորության լայն միջակայքում։

2. Լազերային սենսորներ՝Լազերային սենսորները օգտագործում են լազերային լույս՝ պղտորության ճշգրիտ չափումների համար, ապահովելով բարձր զգայունություն և աղտոտման նկատմամբ դիմադրություն: Դրանք հաճախ օգտագործվում են հետազոտություններում և մասնագիտացված կիրառություններում:

Պատվերով պատրաստված պղտորության սենսոր. Պղտորության սենսորների կիրառությունները

Պղտորության սենսորգտնում է կիրառություններ տարբեր ոլորտներում՝

Ա. Ջրի մաքրում.Ապահովել խմելու ջուր՝ վերահսկելով պղտորության մակարդակը և հայտնաբերելով մասնիկներ, որոնք կարող են վկայել աղտոտման մասին։

Բ. Շրջակա միջավայրի մոնիթորինգ.Բնական ջրային մարմիններում ջրի որակի գնահատում, որը նպաստում է ջրային էկոհամակարգերի առողջության մոնիթորինգին։

Գ. Արդյունաբերական գործընթացներ՝Արդյունաբերական գործընթացներում, որտեղ ջրի որակը կարևոր է, պղտորության մոնիթորինգ և վերահսկում, օրինակ՝ սննդի և խմիչքների արդյունաբերության մեջ, պղտորության վերահսկում։

Դ. Հետազոտություն և զարգացում.Գիտական ​​հետազոտությունների աջակցություն՝ մասնիկների բնութագրման և հեղուկների դինամիկայի հետ կապված ուսումնասիրությունների համար ճշգրիտ տվյալներ տրամադրելով։

Պղտորության սենսորների առաջատար արտադրողներից մեկը Shanghai BOQU Instrument Co., Ltd.-ն է: Նրանց նորարարական արտադրանքը կարևոր դեր է խաղացել ջրի որակի մոնիթորինգի և հետազոտական ​​​​կիրառություններում, ինչը արտացոլում է արդյունաբերության հանձնառությունը պղտորության չափման տեխնոլոգիայի զարգացման գործում:

Պատվերով պատրաստված պղտորության սենսոր. պղտորության սենսորի բաղադրիչները

Պղտորության սենսորների աշխատանքի սկզբունքը հասկանալու համար նախ պետք է հասկանալ դրանց հիմնական բաղադրիչները.

Ա. Լույսի աղբյուր (LED կամ լազեր):Պղտորության սենսորները լույսի աղբյուր են օգտագործում նմուշը լուսավորելու համար: Սա կարող է լինել LED կամ լազեր՝ կախված մոդելից:

Բ. Օպտիկական խցիկ կամ կյուվետ.Օպտիկական խցիկը կամ կյուվետը սենսորի սիրտն է։ Այն պահում է նմուշը և ապահովում, որ լույսը կարողանա անցնել դրա միջով՝ չափման համար։

Գ. Լուսաճանաչիչ:Լույսի աղբյուրի դիմաց տեղադրված լուսադետեկտորը որսում է նմուշի միջով անցնող լույսը։ Այն չափում է ստացված լույսի ինտենսիվությունը, որը անմիջականորեն կապված է պղտորության հետ։

Դ. Ազդանշանի մշակման միավոր.Ազդանշանի մշակման միավորը մեկնաբանում է լուսադետեկտորից ստացված տվյալները՝ դրանք վերածելով պղտորության արժեքների։

Ե. Ցուցադրման կամ տվյալների արտածման ինտերֆեյս.Այս բաղադրիչը ապահովում է օգտագործողի համար հարմար միջոց պղտորության տվյալներին մուտք գործելու համար, հաճախ դրանք ցուցադրելով NTU-ով (նեֆելոմետրիկ պղտորության միավորներ) կամ այլ համապատասխան միավորներով։

Պատվերով պատրաստված պղտորության սենսոր. Կալիբրացիա և սպասարկում

Պղտորության սենսորի ճշգրտությունն ու հուսալիությունը կախված են ճիշտ կարգաբերումից և կանոնավոր սպասարկումից։

Ա. Կալիբրացիայի կարևորությունը.Կալիբրացիան ապահովում է, որ սենսորի չափումները ժամանակի ընթացքում ճշգրիտ մնան։ Այն սահմանում է հենակետ, որը թույլ է տալիս ստանալ պղտորության ճշգրիտ չափումներ։

Բ. Կալիբրացման ստանդարտներ և ընթացակարգեր.Պղտորության սենսորները կարգավորված են հայտնի պղտորության մակարդակների ստանդարտացված լուծույթներով: Կանոնավոր կարգաբերումը ապահովում է, որ սենսորը տրամադրի հետևողական և ճշգրիտ ցուցանիշներ: Կալիբրացման ընթացակարգերը կարող են տարբեր լինել՝ կախված արտադրողի առաջարկություններից:

Գ. Սպասարկման պահանջներ.Կանոնավոր սպասարկումը ներառում է օպտիկական խցիկի մաքրումը, լույսի աղբյուրի ֆունկցիոնալության ստուգումը և սենսորի ճիշտ աշխատանքի ստուգումը: Կանոնավոր սպասարկումը կանխում է չափումների շեղումը և երկարացնում սենսորի կյանքի տևողությունը:

Պատվերով պղտորության սենսոր. Պղտորության չափման վրա ազդող գործոններ

Մի քանի գործոններ կարող են ազդել պղտորության չափումների վրա.

Ա. Մասնիկների չափը և կազմը.Նմուշում կախված մասնիկների չափը և կազմը կարող են ազդել պղտորության ցուցանիշների վրա: Տարբեր մասնիկներ տարբեր կերպ են ցրում լույսը, ուստի կարևոր է հասկանալ նմուշի բնութագրերը:

Բ. Ջերմաստիճանը:Ջերմաստիճանի փոփոխությունները կարող են փոխել և՛ նմուշի, և՛ սենսորի հատկությունները, հնարավոր է՝ ազդելով պղտորության չափումների վրա: Սենսորները հաճախ գալիս են ջերմաստիճանի փոխհատուցման հնարավորություններով՝ այս խնդիրը լուծելու համար:

Գ. pH մակարդակներ՝pH-ի ծայրահեղ մակարդակները կարող են ազդել մասնիկների ագրեգացիայի և, հետևաբար, պղտորության ցուցանիշների վրա: Ճշգրիտ չափումների համար կարևոր է ապահովել, որ նմուշի pH-ը լինի ընդունելի սահմաններում:

Դ. Նմուշի մշակում և նախապատրաստում.Նմուշի հավաքման, մշակման և պատրաստման եղանակը կարող է զգալիորեն ազդել պղտորության չափումների վրա: Հուսալի արդյունքների համար կարևոր են նմուշառման ճիշտ տեխնիկան և նմուշի հետևողական պատրաստումը:

Եզրակացություն

Պղտորության սենսորանփոխարինելի գործիք է ջրի որակի և շրջակա միջավայրի պայմանների գնահատման համար: Պղտորության չափման սկզբունքների և առկա տարբեր սենսորների տեսակների ըմբռնումը գիտնականներին, ինժեներներին և բնապահպաններին հնարավորություն է տալիս կայացնել տեղեկացված որոշումներ իրենց համապատասխան ոլորտներում, ինչը, ի վերջո, նպաստում է ավելի անվտանգ և առողջ մոլորակի ստեղծմանը: