Fréttir - Meginregla og virkni hitajöfnunartækja fyrir pH-mæla og leiðnimæla

https://www.boquinstruments.com/ph8012-industrial-waste-water-ph-sensor-product/

pH-mælarogleiðnimælareru mikið notuð greiningartæki í vísindarannsóknum, umhverfisvöktun og iðnaðarframleiðsluferlum. Nákvæm virkni þeirra og mælifræðileg staðfesting eru mjög háð þeim viðmiðunarlausnum sem notaðar eru. pH-gildi og rafleiðni þessara lausna eru verulega undir áhrifum hitastigsbreytinga. Þegar hitastig breytist sýna báðir færibreytur mismunandi svörun, sem getur haft áhrif á nákvæmni mælinga. Við mælifræðilega staðfestingu hefur komið í ljós að óviðeigandi notkun hitajöfnunartækja í þessum tækjum leiðir til verulegra frávika í mælinganiðurstöðum. Ennfremur misskilja sumir notendur undirliggjandi meginreglur hitajöfnunar eða þekkja ekki muninn á pH- og leiðnimælum, sem leiðir til rangrar notkunar og óáreiðanlegra gagna. Þess vegna er skýr skilningur á meginreglum og muninum á hitajöfnunarkerfum þessara tveggja tækja nauðsynlegur til að tryggja nákvæmni mælinga.

I. Meginreglur og virkni hitajöfnunartækja

1. Hitastigsbætur í pH-mælum
Við kvörðun og hagnýtingu pH-mæla stafa ónákvæmar mælingar oft af rangri notkun hitajöfnunarbúnaðarins. Helsta hlutverk hitajöfnunarbúnaðar pH-mælisins er að stilla svörunarstuðul rafskautsins samkvæmt Nernst-jöfnunni, sem gerir kleift að ákvarða pH-gildi lausnarinnar nákvæmlega við núverandi hitastig.

Spennumunurinn (í mV) sem myndast af mælirafskautakerfinu helst stöðugur óháð hitastigi; Hins vegar er næmi pH-svörunarinnar, þ.e. breytingin á spennu á pH-einingu, breytileg með hitastigi. Nernst-jafnan skilgreinir þetta samband og gefur til kynna að fræðilegur halli rafskautsvörunarinnar eykst með hækkandi hitastigi. Þegar hitajöfnunarbúnaðurinn er virkjaður aðlagar tækið breytistuðulinn í samræmi við það og tryggir að birt pH-gildi samsvari raunverulegu hitastigi lausnarinnar. Án viðeigandi hitajöfnunar myndi mælt pH-gildi endurspegla kvarðað hitastig frekar en sýnishita, sem leiðir til villna. Þannig gerir hitajöfnun kleift að framkvæma áreiðanlegar pH-mælingar við mismunandi hitaskilyrði.

2. Hitastigsbætur í leiðnimælum
Rafleiðni er háð jónunarstigi rafvökva og hreyfanleika jóna í lausn, sem eru bæði hitaháð. Þegar hitastig hækkar eykst hreyfanleiki jóna, sem leiðir til hærri leiðnigilda; öfugt, lægri hitastig draga úr leiðni. Vegna þessarar sterku tengingar er bein samanburður á leiðnimælingum sem teknar eru við mismunandi hitastig ekki marktækur án stöðlunar.

Til að tryggja samanburðarhæfni eru leiðnimælingar venjulega miðaðar við staðlað hitastig — venjulega 25°C. Ef hitajöfnunartækið er óvirkt, sýnir tækið leiðni við raunverulegt hitastig lausnarinnar. Í slíkum tilfellum verður að leiðrétta niðurstöðuna handvirkt með viðeigandi hitastuðli (β) til að breyta henni í viðmiðunarhitastig. Hins vegar, þegar hitajöfnunartækið er virkt, framkvæmir tækið þessa umbreytingu sjálfkrafa út frá fyrirfram skilgreindum eða notandastillanlegum hitastuðli. Þetta gerir kleift að bera saman sýni á samræmdum grunni og styður við samræmi við eftirlitsstaðla sem eru sértækir í hverjum iðnaði. Vegna mikilvægis þess eru nútíma leiðnimælar nánast alls staðar með hitajöfnunarvirkni og mælifræðilegar sannprófunaraðferðir ættu að fela í sér mat á þessum eiginleika.

II. Rekstraratriði fyrir pH- og leiðnimæla með hitaleiðréttingu

1. Leiðbeiningar um notkun pH-mælis fyrir hitajöfnun
Þar sem mælt mV merki breytist ekki með hitastigi, er hlutverk hitajöfnunarbúnaðarins að breyta hallatölu (umbreytingarstuðlinum K) rafskautssvörunarinnar til að passa við núverandi hitastig. Þess vegna er mikilvægt að tryggja að hitastig stuðpúðalausnanna sem notaðar eru við kvörðun passi við hitastig sýnisins sem verið er að mæla, eða að nákvæm hitajöfnun sé beitt. Ef það er ekki gert getur það leitt til kerfisbundinna villna, sérstaklega þegar sýni eru mæld langt frá kvörðunarhitastiginu.

2. Leiðbeiningar um notkun hitajöfnunartækja leiðnimælis
Leiðréttingarstuðullinn (β) gegnir lykilhlutverki við að umbreyta mældri leiðni í viðmiðunarhita. Mismunandi lausnir sýna mismunandi β gildi - til dæmis hefur náttúrulegt vatn yfirleitt β upp á um það bil 2,0–2,5%/°C, en sterkar sýrur eða basar geta verið mjög mismunandi. Tæki með föstum leiðréttingarstuðlum (t.d. 2,0%/°C) geta valdið villum við mælingar á óstöðluðum lausnum. Fyrir notkun með mikilli nákvæmni, ef ekki er hægt að stilla innbyggða stuðulinn til að passa við raunverulegt β lausnarinnar, er mælt með því að slökkva á hitaleiðréttingarvirkninni. Í staðinn skal mæla hitastig lausnarinnar nákvæmlega og framkvæma leiðréttinguna handvirkt, eða halda sýninu við nákvæmlega 25°C meðan á mælingu stendur til að útrýma þörfinni fyrir leiðréttingu.

III. Hraðgreiningaraðferðir til að bera kennsl á bilanir í hitajöfnunartækjum

1. Fljótleg skoðunaraðferð fyrir pH-mælihitajöfnunartæki
Fyrst skal kvarða pH-mælinn með tveimur stöðluðum stuðpúðalausnum til að ákvarða rétta hallatölu. Síðan skal mæla þriðju vottaða staðallausnina við jöfnuð skilyrði (með hitajöfnun virka). Berið saman mælinguna við væntanlegt pH-gildi við raunverulegt hitastig lausnarinnar, eins og tilgreint er í „Sannprófunarreglugerð fyrir pH-mæla“. Ef frávikið fer yfir leyfilega hámarksfrávik fyrir nákvæmnisflokk tækisins gæti hitajöfnunarbúnaðurinn verið bilaður og þarfnast faglegrar skoðunar.

2. Fljótleg skoðunaraðferð fyrir hitajöfnunartæki leiðnimælis
Mælið leiðni og hitastig stöðugrar lausnar með leiðnimæli með virkri hitaleiðni. Skráið birta leiðnileiðnigildið. Slökkvið síðan á hitaleiðninni og skráið hráa leiðnina við raunverulegt hitastig. Notið þekktan hitastuðul lausnarinnar til að reikna út væntanlega leiðni við viðmiðunarhitastig (25 °C). Berið saman reiknaða gildið við leiðrétta mælingu tækisins. Verulegt frávik bendir til hugsanlegrar galla í hitaleiðnireikniritinu eða skynjaranum, sem krefst frekari staðfestingar hjá viðurkenndri mælifræðirannsóknarstofu.

Að lokum má segja að hitastigsbætur í pH-mælum og leiðnimælum þjóna grundvallaratriðum ólíkum tilgangi. Í pH-mælum aðlagar bætur næmi rafskautsins til að endurspegla rauntíma hitastigsáhrif samkvæmt Nernst-jöfnu. Í leiðnimælum staðlar bætur mælingarnar við viðmiðunarhita til að gera kleift að bera saman sýni á milli sýna. Að rugla þessum aðferðum saman getur leitt til rangra túlkana og skerts gagnagæða. Ítarlegur skilningur á meginreglum þeirra tryggir nákvæmar og áreiðanlegar mælingar. Að auki gera greiningaraðferðirnar sem lýst er hér að ofan notendum kleift að framkvæma format á afköst bætur. Ef einhverjar frávik koma fram er eindregið mælt með því að senda tækið tafarlaust til formlegrar mælifræðilegrar staðfestingar.

Skrifaðu skilaboðin þín hér og sendu þau til okkar

Birtingartími: 10. des. 2025