Burkert电导率传感器是一种用于测量液体电导率的设备,广泛应用于化学、食品和制药等领域。是通过测量液体中离子的电导率来确定其浓度。当电流通过两个电极之间的液体时,根据欧姆定律可以计算出电阻值。而电阻值与液体的电导率成反比,因此可以通过电阻值计算出液体的电导率。Burkert电导率传感器通常使用四极设计,其中两个电极用于传输电流,另外两个电极用于接收信号并计算电阻值。
基本原理是利用电流通过电解质溶液时,离子将移动并导致电阻下降。该传感器由两个电极组成,一个固定的电极和一个移动的电极,它们之间有一个电解质溶液。当电流流过电解质溶液时,移动电极会受到推力,直至与固定电极之间的距离相等。这个距离是电导率的函数,因此可以利用该距离测量电导率。
一、操作前准备(Preparation)
环境检查
确保传感器安装位置无剧烈震动、无强电磁干扰。
确认被测液体的温度在传感器允许范围内(通常为0-60℃或更宽)。
若是工业在线监测,确认管路压力正常,无气泡积聚。
外观与连接检查
电极检查:检查铂黑电极表面是否清洁,有无气泡附着、油污或结垢。若有污垢,需先清洗。
线缆检查:确认信号线(四芯或两芯)连接牢固,绝缘层无破损。
接线:将传感器正确连接到变送器/仪表上(注意区分K值档位或通道号)。
参数设置
常数设定(Cell Constant,K):输入传感器的标称常数(如0.1,1.0,10.0)。如果是自动识别型传感器,此步可跳过。
温度补偿系数:通常设为2.0%/℃(标准水溶液),特殊液体(如有机溶剂)需查阅手册调整。
单位选择:μS/cm,mS/cm,或TDS。
二、传感器安装(Installation)
1.实验室/便携式测量
直接浸入法:将电极完q浸入待测溶液中,液面必须高于电极上的浸没标记线(通常有两条线,确保铂金片完q接触液体)。
搅拌:轻轻摇动或开启磁力搅拌器,使溶液均匀,避免局部浓度差异,但不可产生大量气泡。
2.工业在线式安装
流通池(Flow Cell):推荐安装在流通池中,确保液体流速适中(通常0.5-2 m/s),避免死水区。
直插式:若直接插入管道,需使用法兰或螺纹接头,确保密封不泄漏。
方向:尽量垂直向下安装,防止气泡积聚在电极表面;若水平安装,需确保电极朝下。
避气:安装点应避开阀门、弯头后的湍流区,防止气泡干扰读数。
三、校准步骤(Calibration)——最关键的一步
电导率传感器必须定期校准才能保证精度。通常使用标准缓冲液进行单点或多点校准。
1.准备标准液
选用与待测样品电导率范围接近的标准缓冲液(如:84μS/cm,1413μS/cm,12.88 mS/cm等)。
注意:标准液必须在有效期内,且温度稳定(最好与室温一致)。
2.清洗与浸泡
用去离子水冲洗电极,并用滤纸吸干(切勿擦拭铂黑表面,以免破坏涂层)。
将电极浸入标准液中,轻轻晃动以赶走附着的气泡。
等待读数稳定(通常需要1-3分钟)。
3.执行校准操作(以常见仪表为例)
单点校准:
进入菜单选择“校准”->“电导率”。
选择对应的标准液数值(如1413μS/cm)。
按“确认”或“Enter”,仪表会自动计算当前实测值与标准值的偏差,并更新传感器常数。
多点校准:
重复上述步骤,依次更换低、中、高三个浓度的标准液,建立线性曲线,提高全量程精度。
4.验证
校准完成后,再次取出电极,用去离子水冲洗,放入另一个已知浓度的标准液中验证误差是否在允许范围内(通常<±1%)。
四、正式测量(Measurement)
清洗电极:用去离子水彻d冲洗电极,去除残留的标准液。
浸入样品:将电极浸入待测样品中,确保完q覆盖铂金片。
等待稳定:观察显示屏数值,待读数波动小于0.5%~1%时记录数据。
读取结果:
记录电导率值(μS/cm或mS/cm)。
记录温度值(通常仪表会显示实际温度和25℃下的补偿值)。
如需TDS值,确认仪表已设置正确的转换系数(K=0.5~0.7)。
五、日常维护与清洗(Maintenance)
为了保持测量精度,必须定期维护:
日常清洗
轻度污染:用去离子水冲洗即可。
油污/有机物:用中性洗涤剂或乙醇擦拭,再用清水冲净。
无机盐/水垢:用稀盐酸(1:10稀释)浸泡几分钟,立即用大量去离子水冲洗干净。
蛋白质/生物膜:用酶清洗剂或次氯酸钠溶液清洗。
存放保养
短期不用:浸泡在去离子水中,防止电极干燥。
长期不用:清洗后自然晾干,放入干燥盒保存(部分电极要求干燥保存,具体看说明书)。
严禁:不要将电极长时间暴露在空气中导致铂黑干枯脱落。
定期检查
检查电缆接头是否氧化、松动。
检查O型圈是否老化漏液。
