Датчики электрической проводимости водных растворов

С помощью датчиков электропроводности измеряется способность раствора проводить электрический ток. Эта способность определяется количеством ионов, содержащихся в растворе, а количество ионов является одним из параметров, который используется для определения количества примесей в жидкости.

Измерение электропроводности – это достаточно простой и одновременно эффективный способ контроля качества воды - очищенная вода, водопроводная вода, растворы NaCl и морская вода одинаковой температуры имеют различную электропроводность.

 

 

ПРИНЦИП РАБОТЫ

В раствор, электрическая проводимость которого измеряется, помещается пара электродов. Переменное напряжение, которое подается на электроды, приводит к перемещению содержащихся в растворе ионов, что создает электрический ток i. Существует две схемы измерения падения напряжения: 2-электродная и 4-электродная.

В  первом случае падение напряжения Uвых измеряется между токовыми электродами, а в 4-электродной схеме для измерений используют дополнительную пару потенциальных электродов. Падение напряжения Uвых является индикатором проводимости раствора.

Электропроводность σ определяется как величина, обратная сопротивлению в заданной ячейке. Ячейкой называют объем, ограниченный токовыми электродами, которые имеют площадь S и удалены друг от друга на расстояние d. Значения S и d определяются геометрией датчика, поэтому являются неизменными и выражаются через константу ячейки k:

k = d / S – константа ячейки, см-1. Таким образом, удельная проводимость вычисляется по формуле mσ = k / R или σ = (k * i) / Uвых, где переменной является напряжение Uвых

Проводимость определяется как концентрацией ионов, содержащихся в растворе, так и их мобильностью. Оба эти параметра зависят от температуры раствора, поэтому измерение электрической проводимости должно проводиться совместно с контролем температуры жидкости.

Поскольку и  концентрация ионов, и  их мобильность зависят от температуры раствора, при измерении проводимости необходимо контролировать температуру.

 

 

СТРУКТУРА ДАТЧИКА ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ

Чувствительный элемент состоит из двух пар электродов и датчика температуры - термосопротивления Pt1000.

 

 

СЕРИИ ДАТЧИКОВ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ

Компания IST выпускает три серии датчиков проводимости - LFS1305, LFS1505 и LFS1710, которые различаются по величине константы ячейки датчика.

До 2017 года для серий LFS1505 и LFS1710 использовались обозначения LFS155 и LFS117 соответственно. Датчики со "старыми" обозначениями не имеют никаких конструктивных отличий по сравнению с датчиками с "новыми" обозначениями

Характеристики серий датчиков электрической проводимости приведены в таблице.

  Серия LFS1305 Серия LFS1505 Серия LFS1170
Диапазон измерения проводимости От 0,1 до 200 мСм/см От 0,1 до 200 мСм/см (может быть расширен) От 0,2 до 200 мСм/см
Константа ячейки k 0,86 см-1 0,68 см-1 0,44 см-1
Рекомендуемая частота опроса датчика От 100 Гц до 10 кГц От 50 Гц до 3 кГц
Рекомендуемое входное напряжение Переменное напряжение синусоидальной или симметричной прямоугольной формы с амплитудой Vpp = 0,7 В
Размер датчика 12,9 × 5,5 × 0,65 мм / 1,2 мм 14,9 × 5,5 × 0,65 мм / 1,2 мм 16,9 × 9,9 × 0,65 мм / 1,2 мм
Датчик температуры Платиновый термометр сопротивления Pt1000 с температурным коэффициентом 3850 ppm/K и с классом допуска B или С
Диапазон рабочих температур от -20 до +100 °C

 

наличие на складе и розничные цены

 

СТОИМОСТЬ ДАТЧИКОВ

Розничные цены действуют при покупке датчиков в количестве до 10 штук. Вы можете рассчитывать на существенное снижение цены при заказе оптовых количеств, например при заказе от 100 шт. цена датчика электропроводности снизится на 25% относительно розничной.

 

ДОСТУПНЫЕ ИСПОЛНЕНИЯ ДАТЧИКОВ

Датчики каждой серии выпускаются в различных вариантах, которые отличаются между собой длиной и типом выводов, а также классом допуска встроенного термосопротивления.

По запросу также выпускаются датчики в дополнительном пластмассовом корпусе.

 

 

Для расшифровки обозначений датчиков электрической проводимости можно использовать следующую схему:

LFS1K0 - датчик электрической проводимости со встроенным термосопротивлением типа Pt1000 
  1305 - серия LFS1305 - константа ячейки ​0,86 см-1
1505 (ранее 155) - серия LFS1505​ - константа ячейки ​0,68 см-1
1710 (ранее 117) - серия LFS1710 - константа ячейки ​0,44 см-1
    2I - изолированные выводы (Cu/Ag, PTFE insulated, AWG 30)
6W - неизолированные выводы (Pt/Ni wires, Ø 0.2 mm)
      B - класс допуска встроенного термосопротивления - class B (F0.3)
С - класс допуска встроенного термосопротивления - class С (F0.6)
        070 - длина выводов в мм
          - количество выводов
LFS1K0. 1505. 2I. B. 070 -6

 

 

ДОКУМЕНТАЦИЯ

Документация на датчики электрической проводимости доступна на сайте производителя.