บทบาท คุณสมบัติ และการประยุกต์ใช้ของเซนเซอร์ออกซิเจนละลายแบบโพลาโรกราฟิก

หลักการทำงาน

เซ็นเซอร์วัดค่าออกซิเจนละลายน้ำแบบโพลาโรกราฟิกทำงานบนหลักการไฟฟ้าเคมี โดยใช้อิเล็กโทรดคลาร์กเป็นหลัก เซ็นเซอร์ประกอบด้วยแคโทดทอง แอโนดเงิน และอิเล็กโทรไลต์เฉพาะ ซึ่งทั้งหมดถูกหุ้มด้วยเมมเบรนแบบเลือกผ่านได้

ระหว่างการวัด ออกซิเจนจะแพร่ผ่านเมมเบรนเข้าสู่เซ็นเซอร์ ที่ขั้วแคโทด (อิเล็กโทรดทองคำ) ออกซิเจนจะเกิดปฏิกิริยารีดักชัน ขณะที่ที่ขั้วแอโนด (อิเล็กโทรดเงิน) จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน กระบวนการนี้จะสร้างกระแสการแพร่ที่เป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายอยู่ในตัวอย่าง ทำให้สามารถวัดค่าได้อย่างแม่นยำ

คุณสมบัติหลัก

เซนเซอร์วัดออกซิเจนละลายน้ำแบบโพลาโรกราฟิกได้รับการนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากคุณสมบัติพิเศษของเซนเซอร์ดังนี้:

1. ความแม่นยำและความไวสูง:
   • สามารถตรวจจับออกซิเจนละลายในระดับร่องรอยได้ โดยมีช่วงการวัดกว้างตั้งแต่ 0.01 ไมโครกรัม/ลิตร ถึง 20.00 มิลลิกรัม/ลิตร และความละเอียดสูงถึง 0.01 ไมโครกรัม/ลิตร ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการใช้งานต่างๆ เช่น น้ำป้อนหม้อไอน้ำ และการตรวจสอบน้ำบริสุทธิ์พิเศษของสารกึ่งตัวนำ
2. เวลาตอบสนองรวดเร็ว:
   • โดยทั่วไปจะตอบสนองภายใน 60 วินาที (ผลิตภัณฑ์บางตัวตอบสนองได้ภายใน 15 วินาที) สะท้อนการเปลี่ยนแปลงของระดับออกซิเจนที่ละลายน้ำได้อย่างรวดเร็ว
3. ความต้องการการบำรุงรักษาต่ำ:
   • การออกแบบสมัยใหม่มักไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์บ่อยๆ ซึ่งช่วยลดต้นทุนและความพยายามในการบำรุงรักษาในระยะยาว อย่างไรก็ตาม การสอบเทียบและการเปลี่ยนเมมเบรนเป็นระยะยังคงมีความจำเป็น
4. เสถียรภาพที่แข็งแกร่งและความสามารถในการป้องกันการรบกวน:
   • เมมเบรนแบบเลือกผ่านได้จะแยกสิ่งเจือปนและสารปนเปื้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้การวัดมีเสถียรภาพและเชื่อถือได้
5. การชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ:
   • เซ็นเซอร์ส่วนใหญ่มีเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิในตัวเพื่อชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ ช่วยแก้ไขข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากความผันผวนของอุณหภูมิ
6. การออกแบบที่ชาญฉลาดและบูรณาการ:
   • เซ็นเซอร์จำนวนมากมีอินเทอร์เฟซการสื่อสาร (เช่น RS485) และรองรับโปรโตคอลมาตรฐาน (เช่น Modbus) ช่วยให้สามารถรวมเข้ากับระบบควบคุมอัตโนมัติและแพลตฟอร์ม IoT สำหรับการตรวจสอบข้อมูลระยะไกลได้

สถานการณ์การใช้งาน

เซนเซอร์วัดออกซิเจนที่ละลายอยู่ในรูปแบบโพลาโรกราฟิกถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในหลากหลายอุตสาหกรรม:

1. กระบวนการอุตสาหกรรมและการบำบัดน้ำ:
   • การตรวจสอบน้ำป้อนหม้อไอน้ำ: มีความสำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตไฟฟ้า สารเคมี และโลหะวิทยา ซึ่งออกซิเจนที่ละลายมากเกินไปอาจทำให้ท่อโลหะและอุปกรณ์เกิดการกัดกร่อนอย่างรุนแรงได้
   • การบำบัดน้ำเสียและการติดตามการปล่อยน้ำเสีย: ระดับออกซิเจนที่ละลายน้ำส่งผลโดยตรงต่อกิจกรรมของจุลินทรีย์ในกระบวนการบำบัดน้ำเสียของเทศบาลและอุตสาหกรรม
   • การผลิตสารกึ่งตัวนำและน้ำบริสุทธิ์พิเศษ: ความต้องการน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จำเป็นต้องมีการตรวจสอบออกซิเจนที่ละลายในน้ำปริมาณเล็กน้อยอย่างแม่นยำ
2. การติดตามสิ่งแวดล้อมและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์:
   • การติดตามคุณภาพน้ำผิวดิน แม่น้ำ และทะเลสาบ: ออกซิเจนที่ละลายน้ำเป็นตัวบ่งชี้สำคัญของความสามารถในการฟอกน้ำและสุขภาพทางนิเวศวิทยา
   • การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ: การตรวจสอบออกซิเจนที่ละลายน้ำแบบเรียลไทม์ช่วยป้องกันภาวะขาดออกซิเจนในสิ่งมีชีวิตในน้ำ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำฟาร์ม
3. อุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพและเภสัชกรรม:
   • ความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายน้ำจะต้องได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำในไบโอรีแอคเตอร์ (เช่น การหมักและการเพาะเลี้ยงเซลล์) เพื่อให้แน่ใจว่าจุลินทรีย์หรือเซลล์มีสภาวะการเจริญเติบโตที่เหมาะสมที่สุด
4. อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม:
   • ระดับออกซิเจนที่ละลายน้ำสามารถส่งผลต่อรสชาติ สี และอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ ทำให้การติดตามตรวจสอบในระหว่างการผลิตมีความจำเป็น

ประเทศ/ภูมิภาคที่ใช้กันทั่วไป

การนำเซนเซอร์วัดออกซิเจนที่ละลายในน้ำแบบโพลาโรกราฟิกมาใช้มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับระดับการพัฒนาอุตสาหกรรม กฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อม และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี:

1. อเมริกาเหนือ:
   • สหรัฐอเมริกาและแคนาดาบังคับใช้กฎระเบียบการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและมาตรฐานคุณภาพน้ำที่เข้มงวด ทำให้เซ็นเซอร์เหล่านี้ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมขั้นสูง เช่น พลังงาน สารเคมี และยา
2. ยุโรป:
   • ประเทศต่างๆ เช่น เยอรมนี สหราชอาณาจักร และฝรั่งเศส ซึ่งมีนโยบายด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด (เช่น คำสั่งกรอบการใช้น้ำของสหภาพยุโรป) และเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียขั้นสูง ถือเป็นผู้บริโภคเซ็นเซอร์เหล่านี้รายใหญ่
3. เอเชียแปซิฟิก:
   • ประเทศจีน: ความต้องการเติบโตอย่างรวดเร็วเนื่องจากความพยายามในการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มมากขึ้น (เช่น นโยบาย “แผนน้ำ 10”) และการพัฒนาด้านการบำบัดน้ำและการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
   • ญี่ปุ่นและเกาหลีใต้: อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูง เซมิคอนดักเตอร์ และเคมีแม่นยำขับเคลื่อนความต้องการที่หลากหลายสำหรับอุปกรณ์ตรวจสอบคุณภาพน้ำที่มีความแม่นยำสูง
4. ภูมิภาคอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่มีกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดยังใช้เซ็นเซอร์เหล่านี้กันอย่างแพร่หลายอีกด้วย

ตารางสรุป

บทสรุป

เซ็นเซอร์วัดค่าออกซิเจนละลายน้ำแบบโพลาโรกราฟิกมีความแม่นยำสูง ตอบสนองรวดเร็ว และมีเสถียรภาพ จึงเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในการติดตามและวิเคราะห์คุณภาพน้ำ เซ็นเซอร์เหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการสร้างความมั่นใจในความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และการปกป้องสิ่งแวดล้อมในอุตสาหกรรม

เรายังสามารถให้บริการโซลูชั่นที่หลากหลายสำหรับ

1. เครื่องวัดคุณภาพน้ำแบบพกพาสำหรับคุณภาพน้ำหลายพารามิเตอร์

2. ระบบทุ่นลอยน้ำเพื่อคุณภาพน้ำหลายพารามิเตอร์

3. แปรงทำความสะอาดอัตโนมัติสำหรับเซ็นเซอร์น้ำหลายพารามิเตอร์

4. ชุดเซิร์ฟเวอร์และโมดูลซอฟต์แวร์ไร้สายครบชุด รองรับ RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

สำหรับเซ็นเซอร์น้ำเพิ่มเติม ข้อมูล,

กรุณาติดต่อ บริษัท ฮอนเดะ เทคโนโลยี จำกัด

Email: info@hondetech.com

เว็บไซต์บริษัท :www.hondetechco.com

โทร: +86-15210548582