บทบาท คุณสมบัติ และการประยุกต์ใช้ของเซ็นเซอร์วัดปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำแบบโพลารอกราฟิก

หลักการทำงาน

เซนเซอร์วัดปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำแบบโพลารอกราฟิกทำงานโดยอาศัยหลักการทางเคมีไฟฟ้า โดยใช้ขั้วไฟฟ้าคลาร์กเป็นหลัก เซนเซอร์ประกอบด้วยแคโทดทองคำ แอโนดเงิน และอิเล็กโทรไลต์ชนิดพิเศษ ซึ่งทั้งหมดถูกห่อหุ้มด้วยเยื่อเลือกผ่านได้

ในระหว่างการวัด ออกซิเจนจะแพร่ผ่านเยื่อหุ้มเข้าไปในเซนเซอร์ ที่แคโทด (อิเล็กโทรดทองคำ) ออกซิเจนจะเกิดปฏิกิริยารีดักชัน ในขณะที่ที่แอโนด (อิเล็กโทรดเงิน) จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน กระบวนการนี้สร้างกระแสการแพร่ที่แปรผันตรงกับความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายอยู่ในตัวอย่าง ทำให้สามารถวัดได้อย่างแม่นยำ

คุณสมบัติหลัก

เซ็นเซอร์วัดปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำแบบโพลารอกราฟิกได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีคุณสมบัติที่โดดเด่น:

1. ความแม่นยำและความไวสูง:
   • สามารถตรวจจับออกซิเจนละลายในระดับต่ำมากได้ โดยมีช่วงการวัดกว้างตั้งแต่ 0.01 μg/L ถึง 20.00 mg/L และความละเอียดสูงถึง 0.01 μg/L ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับงานต่างๆ เช่น การตรวจสอบน้ำป้อนหม้อไอน้ำและน้ำบริสุทธิ์พิเศษสำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
2. ตอบสนองรวดเร็ว:
   • โดยทั่วไปจะตอบสนองภายในเวลาไม่ถึง 60 วินาที (บางผลิตภัณฑ์สามารถตอบสนองได้ภายใน 15 วินาที) ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงของระดับออกซิเจนละลายในน้ำได้อย่างรวดเร็ว
3. ต้องการการดูแลรักษาน้อย:
   • การออกแบบสมัยใหม่มักไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์บ่อยนัก ซึ่งช่วยลดต้นทุนและภาระในการบำรุงรักษาในระยะยาว อย่างไรก็ตาม การปรับเทียบและการเปลี่ยนเมมเบรนเป็นระยะยังคงมีความจำเป็น
4. มีเสถียรภาพสูงและมีคุณสมบัติป้องกันการรบกวนได้ดี:
   • เยื่อกรองแบบเลือกผ่านได้ช่วยแยกสิ่งเจือปนและสารปนเปื้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้มั่นใจได้ว่าการวัดจะมีความเสถียรและเชื่อถือได้
5. การชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ:
   • เซ็นเซอร์ส่วนใหญ่จะมีเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิในตัวเพื่อชดเชยอุณหภูมิโดยอัตโนมัติ ช่วยแก้ไขข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากความผันผวนของอุณหภูมิ
6. การออกแบบที่ชาญฉลาดและผสานรวมอย่างลงตัว:
   • เซ็นเซอร์จำนวนมากมีอินเทอร์เฟซการสื่อสาร (เช่น RS485) และรองรับโปรโตคอลมาตรฐาน (เช่น Modbus) ทำให้สามารถบูรณาการเข้ากับระบบควบคุมอัตโนมัติและแพลตฟอร์ม IoT เพื่อการตรวจสอบข้อมูลจากระยะไกลได้

สถานการณ์การใช้งาน

เซ็นเซอร์วัดปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำแบบโพลารอกราฟิกถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ:

1. กระบวนการทางอุตสาหกรรมและการบำบัดน้ำ:
   • การตรวจสอบน้ำป้อนหม้อไอน้ำ: มีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตไฟฟ้า เคมีภัณฑ์ และโลหะวิทยา เนื่องจากออกซิเจนละลายในน้ำมากเกินไปอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนอย่างรุนแรงต่อท่อและอุปกรณ์โลหะได้
   • การตรวจสอบการบำบัดน้ำเสียและการปล่อยน้ำทิ้ง: ระดับออกซิเจนละลายน้ำส่งผลโดยตรงต่อกิจกรรมของจุลินทรีย์ในกระบวนการบำบัดน้ำเสียจากเทศบาลและอุตสาหกรรม
   • การผลิตเซมิคอนดักเตอร์และน้ำบริสุทธิ์พิเศษ: ความต้องการน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ จำเป็นต้องมีการตรวจสอบปริมาณออกซิเจนที่ละลายอยู่ในน้ำอย่างแม่นยำ
2. การเฝ้าระวังด้านสิ่งแวดล้อมและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์:
   • การตรวจสอบคุณภาพน้ำผิวดิน แม่น้ำ และทะเลสาบ: ปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำเป็นตัวบ่งชี้สำคัญของความสามารถในการชำระล้างตัวเองของน้ำและสุขภาพของระบบนิเวศ
   • การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ: การตรวจสอบปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำแบบเรียลไทม์ช่วยป้องกันภาวะขาดออกซิเจนในสิ่งมีชีวิตในน้ำ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำฟาร์ม
3. อุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพและเภสัชกรรม:
   • ความเข้มข้นของออกซิเจนละลายต้องได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ (เช่น การหมักและการเพาะเลี้ยงเซลล์) เพื่อให้แน่ใจว่าจุลินทรีย์หรือเซลล์มีสภาวะการเจริญเติบโตที่เหมาะสมที่สุด
4. อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม:
   • ระดับออกซิเจนที่ละลายอยู่ในผลิตภัณฑ์สามารถส่งผลต่อรสชาติ สี และอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ ดังนั้นการตรวจสอบระดับออกซิเจนจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในระหว่างกระบวนการผลิต

ประเทศ/ภูมิภาคที่ใช้กันทั่วไป

การนำเซนเซอร์วัดปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำแบบโพลารอกราฟิกมาใช้มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับระดับการพัฒนาอุตสาหกรรม กฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อม และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี:

1. อเมริกาเหนือ:
   • สหรัฐอเมริกาและแคนาดาบังคับใช้กฎระเบียบด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและมาตรฐานคุณภาพน้ำอย่างเข้มงวด ทำให้เซ็นเซอร์เหล่านี้ถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมระดับสูง เช่น พลังงาน เคมีภัณฑ์ และเภสัชกรรม
2. ยุโรป:
   • ประเทศต่างๆ เช่น เยอรมนี สหราชอาณาจักร และฝรั่งเศส ซึ่งมีนโยบายด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด (เช่น ระเบียบกรอบงานน้ำของสหภาพยุโรป) และเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียขั้นสูง เป็นผู้บริโภครายใหญ่ของเซ็นเซอร์เหล่านี้
3. ภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก:
   • จีน: ความต้องการเติบโตอย่างรวดเร็วเนื่องจากความพยายามในการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่เข้มข้นขึ้น (เช่น นโยบาย "แผนน้ำสิบปี") และการพัฒนาด้านการบำบัดน้ำและการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
   • ญี่ปุ่นและเกาหลีใต้: อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูง เซมิคอนดักเตอร์ และเคมีภัณฑ์ความแม่นยำสูง เป็นแรงผลักดันให้เกิดความต้องการอุปกรณ์ตรวจสอบคุณภาพน้ำที่มีความแม่นยำสูงหลากหลายประเภท
4. ภูมิภาคอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่มีกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมเข้มงวดก็ใช้เซ็นเซอร์เหล่านี้อย่างแพร่หลายเช่นกัน

ตารางสรุป

บทสรุป

เซ็นเซอร์วัดปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำแบบโพลารอกราฟิก มีความแม่นยำสูง ตอบสนองรวดเร็ว และมีเสถียรภาพ จึงเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในการตรวจสอบและวิเคราะห์คุณภาพน้ำ มีบทบาทสำคัญในการรับรองความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และการรักษาสิ่งแวดล้อมในภาคอุตสาหกรรม

เรายังสามารถนำเสนอโซลูชันที่หลากหลายสำหรับ

1. เครื่องวัดแบบพกพาสำหรับวัดคุณภาพน้ำหลายพารามิเตอร์

2. ระบบทุ่นลอยน้ำสำหรับตรวจวัดคุณภาพน้ำหลายพารามิเตอร์

3. แปรงทำความสะอาดอัตโนมัติสำหรับเซ็นเซอร์วัดค่าน้ำหลายพารามิเตอร์

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

สำหรับเซ็นเซอร์น้ำเพิ่มเติม ข้อมูล,

โปรดติดต่อบริษัท Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

เว็บไซต์ของบริษัท:www.hondetechco.com

โทร: +86-15210548582