سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی در مقابل نوری

اندازه گیری اکسیژن محلول (DO) در صنایع مختلف از جمله نظارت بر محیط زیست، تصفیه فاضلاب و آبزی پروری بسیار مهم است.دو نوع محبوب از سنسورهای مورد استفاده برای این منظور، سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی و نوری هستند.هر دو مجموعه ای از مزایا و معایب خاص خود را دارند که آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می کند.در این مقاله به بررسی آن می پردازیمسنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی در مقابل نوری، با تمرکز بر ویژگی ها، مزایا و معایب آنها.

سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیک: سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی در مقابل سنسورهای اکسیژن محلول نوری

الف. مبانی سنسورهای گالوانیک:

سنسور اکسیژن محلول گالوانیک یک فناوری کلاسیک است که برای اندازه گیری غلظت اکسیژن محلول در مایعات استفاده می شود.این بر اساس اصل واکنش های الکتروشیمیایی عمل می کند.این سنسور از دو الکترود تشکیل شده است - یک الکترود کار و یک الکترود مرجع - غوطه ور در آب.این الکترودها توسط یک غشای تراوا از گاز که معمولاً از تفلون ساخته شده است، جدا می شوند که اجازه عبور اکسیژن را می دهد و به الکترود کار می رسد.

ب. چگونه کار می کند:

الکترود کار یک واکنش الکتروشیمیایی را با اکسیژن آغاز می کند که منجر به تولید یک جریان الکتریکی کوچک می شود.بزرگی این جریان با غلظت اکسیژن محلول نسبت مستقیم دارد.مدار داخلی سنسور این جریان را اندازه گیری می کند و یک قرائت اکسیژن محلول مربوطه را ارائه می دهد.

ج. مزایای سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی:

1. زمان پاسخ سریع:سنسورهای گالوانیک به دلیل زمان پاسخ سریع خود شناخته شده اند.آن‌ها می‌توانند داده‌های بلادرنگ را ارائه دهند و برای کاربردهایی که اندازه‌گیری سریع ضروری است، مانند آبزی پروری، ایده‌آل می‌شوند.

2. تعمیر و نگهداری کم:این سنسورها به حداقل تعمیر و نگهداری نیاز دارند.آنها نیازی به کالیبراسیون ندارند، و آنها را برای نظارت طولانی مدت مقرون به صرفه و بدون دردسر می کند.

3. طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی:سنسورهای گالوانیکی را می‌توان در محیط‌های آب شیرین و آب شور استفاده کرد که باعث می‌شود آن‌ها همه کاره و سازگار با تنظیمات مختلف باشند.

D. معایب سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی:

1. طول عمر محدود:سنسورهای گالوانیک طول عمر محدودی دارند که معمولاً بسته به کاربرد از چند ماه تا چند سال متغیر است.پس از پایان عمر آنها باید تعویض شوند.

2. مصرف اکسیژن:این حسگرها در طول فرآیند اندازه‌گیری اکسیژن مصرف می‌کنند که می‌تواند بر محیط نمونه تأثیر بگذارد و ممکن است برای کاربردهایی که حداقل اختلال مورد نیاز است مناسب نباشند.

3. تداخل یون های دیگر:حسگرهای گالوانیک به تداخل یون‌های دیگر در آب حساس هستند و به طور بالقوه منجر به خوانش نادرست می‌شوند.

سنسورهای اکسیژن محلول نوری: سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی در مقابل سنسورهای اکسیژن محلول نوری

الف. مبانی سنسورهای نوری:

از سوی دیگر، سنسورهای اکسیژن محلول نوری، رویکردی اساساً متفاوت برای اندازه‌گیری غلظت اکسیژن دارند.این حسگرها از رنگ های شب تاب تعبیه شده در یک عنصر حسگر استفاده می کنند.هنگامی که این عنصر با اکسیژن تماس پیدا می کند، یک واکنش درخشنده ایجاد می کند.

ب. چگونه کار می کند:

رنگ شب تاب هنگامی که توسط یک منبع نور خارجی برانگیخته می شود، نور ساطع می کند.اکسیژن این لومینسانس را خاموش می کند و درجه خاموش شدن مستقیماً با غلظت اکسیژن محلول در ارتباط است.سنسور تغییرات در لومینسانس را تشخیص می دهد و سطوح اکسیژن محلول را بر این اساس محاسبه می کند.

ج. مزایای سنسورهای اکسیژن محلول نوری:

1. طول عمر طولانی:سنسورهای نوری در مقایسه با سنسورهای گالوانیکی طول عمر بیشتری دارند.آنها می توانند چندین سال بدون نیاز به تعویض مکرر دوام بیاورند.

2. عدم مصرف اکسیژن:حسگرهای نوری در طول اندازه‌گیری اکسیژن مصرف نمی‌کنند، و آنها را برای کاربردهایی که حداقل اختلال در محیط نمونه حیاتی است، مناسب می‌سازد.

3. حداقل تداخل:حسگرهای نوری کمتر مستعد تداخل یون‌های دیگر در آب هستند که منجر به خوانش دقیق‌تر و پایدارتر می‌شود.

D. معایب سنسورهای اکسیژن محلول نوری:

1. زمان پاسخ آهسته تر:سنسورهای نوری معمولاً زمان پاسخ کمتری نسبت به سنسورهای گالوانیکی دارند.ممکن است برای برنامه هایی که داده های بلادرنگ ضروری است مناسب نباشند.

2. هزینه اولیه بالاتر:سرمایه گذاری اولیه برای سنسورهای نوری معمولاً بیشتر از سنسورهای گالوانیکی است.با این حال، طول عمر بیشتر ممکن است این هزینه را در دراز مدت جبران کند.

3. حساس به رسوب:حسگرهای نوری می توانند مستعد رسوب شوند، که ممکن است به تمیز کردن و نگهداری دوره ای نیاز داشته باشند، به ویژه در کاربردهایی با سطوح بالای مواد آلی یا رسوب زیستی.

کاربردهای سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی و نوری

الف. سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیک: سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی در مقابل سنسورهای اکسیژن محلول نوری

سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی در مقابل نوری: سنسورهای گالوانیک به طور گسترده در کاربردهای مختلف از جمله آبزی پروری، تصفیه فاضلاب، پایش محیطی و آزمایشگاه های تحقیقاتی استفاده می شوند.استحکام و عملکرد ساده آنها را برای نظارت مداوم در شرایط سخت مناسب می کند.

سنسورهای گالوانیکی برای کاربردهایی که نیاز به اندازه‌گیری سریع دارند و به پایداری طولانی‌مدت نیاز ندارند، مناسب هستند.برخی از کاربردهای رایج عبارتند از:

1. آبزی پروری:نظارت بر سطح اکسیژن محلول در مخازن و استخرهای ماهی.

2. پایش محیط زیست:ارزیابی سریع DO در آب های طبیعی

3. ابزار قابل حمل:دستگاه های دستی برای چک های نقطه ای در میدان.

ب. سنسورهای اکسیژن محلول نوری: سنسورهای اکسیژن محلول نوری در مقابل سنسورهای اکسیژن محلول نوری

سنسورهای نوری به دلیل دقت و نیازهای کم نگهداری شناخته شده اند.آنها به ویژه برای کاربردهایی که دقت بالا بسیار مهم است، مانند صنایع دارویی و غذایی و نوشیدنی، مناسب هستند.علاوه بر این، آنها برای کاربردهایی که نیاز به نظارت بر تغییرات سریع در سطوح اکسیژن محلول دارند، مورد علاقه هستند.

حسگرهای نوری جایگاه خود را در کاربردهایی پیدا می‌کنند که پایداری طولانی‌مدت، دقت و حداقل تداخل نمونه از اهمیت بالایی برخوردار است.برخی از برنامه های کاربردی کلیدی عبارتند از:

1. تصفیه فاضلاب:نظارت مستمر در تصفیه خانه های فاضلاب.

2. فرآیندهای صنعتی:کنترل و نظارت بر فرآیندهای مختلف صنعتی.

3. تحقیقات و آزمایشگاه ها:اندازه گیری های دقیق برای تحقیقات و آزمایش های علمی.

انتخاب بستگی به کاربرد دارد: سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی در مقابل نوری

انتخاب بین سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی و نوری به نیازهای خاص برنامه بستگی دارد.برای نظارت مستمر در محیط های نسبتاً پایدار، حسگرهای Galvanic می توانند راه حل های مقرون به صرفه و قابل اعتمادی را ارائه دهند.از سوی دیگر، هنگامی که دقت و پاسخ سریع بسیار مهم است، سنسورهای نوری انتخاب اصلی هستند.

Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd.: گالوانیکی در مقابل سنسورهای اکسیژن محلول نوری

سازندگانی مانند Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd.، نقش مهمی در پیشرفت فناوری حسگر دارند.آنها طیف گسترده ای از سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی و نوری را برای برآوردن نیازهای نظارتی متنوع ارائه می دهند.محصولات آنها تحت آزمایش های دقیق قرار می گیرند و از استانداردهای کیفیت بین المللی پیروی می کنند و از صحت و قابلیت اطمینان داده هایی که ارائه می کنند اطمینان حاصل می کنند.

نتیجه

در نتیجه، انتخاب ازسنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی در مقابل نوریبستگی به الزامات خاص برنامه دارد.سنسورهای گالوانیک زمان پاسخگویی سریع و تعمیر و نگهداری کم را ارائه می دهند، اما از نظر طول عمر و حساسیت به تداخل محدودیت هایی دارند.از سوی دیگر، سنسورهای نوری پایداری و دقت طولانی‌مدت را فراهم می‌کنند و آن‌ها را برای کاربردهایی که این کیفیت‌ها ضروری هستند، ایده‌آل می‌سازد، اما ممکن است زمان پاسخ‌دهی کندتری داشته باشند.

Shanghai Boqu Instrument Co. Ltd. تولید کننده معتبر سنسورهای اکسیژن محلول گالوانیکی و نوری است.آنها طیف وسیعی از گزینه ها را متناسب با صنایع و برنامه های مختلف ارائه می دهند و اطمینان حاصل می کنند که مشتریان می توانند حسگر مناسب برای نیازهای خود را پیدا کنند.هنگام انتخاب یک سنسور اکسیژن محلول، مهم است که نیازهای خاص برنامه را در نظر بگیرید تا انتخابی آگاهانه داشته باشید که اندازه گیری های دقیق و قابل اعتماد را در طول زمان ارائه دهد.