Ôxy hoà tan(DO_Dissolved Oxygen) là thuật ngữ dùng để làm đo lượng oxy kết hợp trong một đơnvị thể tích nước.Trong những ứng dụng đo lường chất lượng nước, chẳng hạnnhư nuôi trồng thủy sản(NTTS) (bao gồm cả nuôi cá, tôm…) và giải pháp xử lý nước thải,mức độ DO cần được giữ ở tầm mức cao.Đối cùng với NTTS giả dụ nồng độ bởi vì thấp quáthì cá sẽ ngạt thở.Trong xử lý nước thải, vi khuẩn phân diệt chấtrắn.Nếu nấc độ do quá thấp, vi trùng sẽ chết và sự phân hủy chấmdứt;nếu nấc độ bởi quá cao, tích điện sẽ bị tiêu tốn lãng phí trong quy trình sụckhí của nước.Với những ứng dụng công nghiệp bao gồm nồi hơi, nước lưuchuyển phải gồm mức vày thấp để ngăn ngừa sự ăn mòn và nảy nở của lò khá ức chếsự truyền nhiệt.
Bạn đang xem: Cảm biến oxy hòa tan
Mặc dù oxy hoà tung (DO) hay được hiển thịdưới dạng mg/L hoặc ppm, các cảm biến DO không đo lượng oxy thực tiễn trong nước,thay vào kia nó đo áp suất riêng rẽ của oxy trong nước.Áp suất khí oxy phụthuộc vàođộ mặnvànhiệt độ.
Có nhị kỹthuật cơ bạn dạng để đo: DO-galvanic với phân cực.Cả nhị đầu dò sử dụng một hệthống điện cực mà bởi vì phản ứng với cực âm để tạo thành dòng điện.Nếu các vậtliệu điện rất được chọn để sự khác biệt về điện thế là -0,5 volt hoặc khủng hơngiữa cathode và anode, không cần thiết phải có năng lượng điện thế bên ngoài.Nếu điện ápbên kế bên được áp dụng, hệ thống được call là rất phân cực.
·Các đầu dò Galvanic định hình hơn và đúng đắn hơn ở những mức oxyhoà tan rẻ hơn những đầu dò phân cực.
·Các đồ vật dò Galvanic thường chuyển động vài tháng mà lại không yêu cầu điệnphân hoặc thay thế màng, dẫn đến chi phí duy trì thấp hơn.
·Các đầu dò địa chất cần phải được sạc lại sau vài tuần sử dụngcường độ cao.
Các cảm ứng Galvanic DO bao hàm hai năng lượng điện cực: một rất dương và cực âm, đông đảo được nhúng trong hóa học điện phân (bên vào lõi cảm biến).Một màng thấm vào oxy bóc tách anode và cathode thoát khỏi nước đang rất được đo.Ôxy khuếch tán qua màng.Nó ảnh hưởng với các đầu dò để tạo ra một dòng điện (chi tiết hơn trong hình ảnh cảm biến đổi DO).Áp suất cao hơn được cho phép nhiều oxy khuếch tán qua màng và dòng điện đang được tạo ra nhiều hơn. Điện ápthực tế từ cảm ứng là milivolts.Điều này đạt được bằng cách truyền dòng điện sang 1 thermistor (điện trở biến hóa nhiệt độ đầu ra).
V =i * R,V là lượng năng lượng điện sinh ra(Vol),i = dòng hiện tạiR là điện trở tự thermistor(ohms)
Nhiệt kếchỉnh sửa lỗi lỗi ngấm nhờ thay đổi nhiệt độ.Nói biện pháp khác, tăng tínhthấm ở ánh sáng cao hơn chất nhận được nhiều oxy khuếch tán vào cảm biến, tuy nhiên ápsuất oxy không thay đổi.Điều này sẽ cho vị sai ví như thermistor vẫn khôngđược sử dụng.
Để thể hiệncho đầu ra cảm biến ở ppm hoặc mg/L, phải ghi nhận được ánh sáng nước.Một cảmbiến sức nóng độ riêng lẻ có thể được sử dụng hoặc một trong những có thể đượcxây dựng vào cảm biến.Điều này là hòa bình từ những thermistor kết nối giữacực dương và cực âm để bù cho thay đổi thấm màng vị sự chuyển đổi nhiệt độ.
Một số đặcđiểm của đầu dò bởi màng bao gồm:
·Độ p
H của hỗn hợp không tác động đến năng suất của đầu dòmàng.
·Clo cùng hydrogen sulfide (H2S) khiến ra các sai sót vào đầu dò
DO.
·Áp suất khí quyển (độ cao so với mực nước biển) ảnh hưởng đến độbão hòa oxy.DO nên được hiệu chuẩn chỉnh cho áp suất barometric khi đọc ở mg /l (ppm).
·Màng dày xác định mức đầu ra output của đầu dò và tốc độ phản ứng đểthay thay đổi mức độ DO.
·Cần phải điều chỉnh độ mặn.
Xem thêm: Đồng Hồ Thông Minh Mykid - Đồng Hồ Định Vị Mykid Basic 1
Cathode làmột điện cực hydro và mang một điện cố âm về anode.Điện rất bao quanhcặp điện rất và được chứa do màng.Không gồm ôxy, cực âm bị phân rất bằnghydro với chống chiếc chảy của cái điện.Khi oxy đi qua màng tế bào, rất âmsẽ bị khử cực và electron sẽ ảnh hưởng tiêu hao.Điện cực cathode làm sút ôxyđến những ion hydroxyl:
O2 + 2 H2O +4 e-4 OH-
Anode phảnứng với sản phẩm của quá trình khử cực với việc giải phóng tương ứng các điện tử.
Zn + 4 OH- =Zn (OH) 42- + 2e-
Cặp năng lượng điện cựccho phép chiếc chảy theo xác suất trực tiếp với lượng oxy xâm nhập vào hệthống.Mức độ bây giờ cho bọn họ một thước đo thẳng về lượng oxy đivào đầu dò.
Bởi bởi vì tấtcả oxy bước vào đầu dò được sử dụng trong bội phản ứng hóa học, áp suất riêng của oxytrong chất điện phân là zero.Do đó, gradient áp suất một trong những phần tồn trên quamàng và phần trăm oxy bước vào đầu dò là một công dụng của áp suất từng phần của oxytrong không gian hoặc nước được đo.
Do áp suấtriêng của oxy hòa hợp là một chức năng của ánh nắng mặt trời của mẫu, đầu dò phải đượchiệu chuẩn ở ánh sáng mẫu hoặc đồng hồ của sản phẩm dò phải tự động hóa bù lại mang lại nhiệtđộ chủng loại khác nhau.Lưu ý rằng cảm giác nhiệt này khác với phản nghịch ứng nhiệtcủa màng được thảo luận ở trên.
Việc phát âm mộtđầu dò DO yêu cầu được điều chỉnh cho lượng muối hạt trong mẫu.Như trong bảngdưới đây, muối trong dung dịch sẽ làm sút nồng độ oxy thực tế.
Trong vớ cảcác đầu dò DO, bối cảnh màng / mẫu nên tất cả một vài cm / sec chiếc chảy của mẫuđể triển khai chính xác.Nếu không có dòng chảy nghỉ ngơi giao diện, oxy xung quanhsẽ được tiêu thụ cùng đọc địa phương giảm xuống.
Đầu ra củađầu dò tăng thêm (đến một điểm) với vận động tương đối giữa đầu dò với mẫu.
Lượng oxy màmột lượng nước nhất định có thể giữ được là một công dụng của áp suất khí quyểnở bối cảnh không khí-nước, ánh sáng nước, với lượng những chất hài hòa khác (nhưmuối hoặc các khí khác) trong nước .Nhớ lại khi chú ý thấy bong bóng trongnồi nước ngay trước lúc nó ban đầu sôi.Những bong bóng này là ko khíđược tổng hợp trong nước ở ánh nắng mặt trời phòng.Khi nước sôi, oxy hoà rã đượcđẩy ra – nước nóng rộng chứa do ít hơn.Khi các chất khác, như muối, đượchòa rã trong một đơn vị chức năng thể tích nước, sẽ có ít oxy hòa hợp – oxy tổ hợp íthơn hầu hết các muối
Bảng dướiđây cho biết mối quan hệ tình dục của oxy hoà chảy (mg / L) với nhiệt độ và độ mặn:
Độ bão hòaoxy địa thế căn cứ vào nhiệt độ và độ mặn
Nhiệt độ (deg C) | Độ mặn (ppt) | |||||
0ppt | 9 ppt | 18.1ppt | 27.1ppt | 36.1ppt | 45,2ppt | |
0 | 14,62 | 13,73 | 12,89 | 12.10 | 11,36 | 10,66 |
10 | 11,29 | 10,66 | 10,06 | 9,49 | 8,96 | 8,45 |
20 | 9,09 | 8,62 | 8,17 | 7,75 | 7,35 | 6,96 |
25 | 8,26 | 7,85 | 7,46 | 7,08 | 6.72 | 6.39 |
30 | 7,56 | 7,19 | 6,85 | 6.51 | 6,20 | 5,90 |
40 | 6,41 | 6.12 | 5,84 | 5,58 | 5,32 | 5,08 |
Mối quan lại hệgiữa nhiệt độ, độ mặn với oxy hòa tan được cầu lượng bởi phương trình hàm mũsau:
ln (C) = -139,34 + (1,5757 x 105/ T) –(6.6432 x 107/ T2) +(1.2438 x 1010/ T3)
– (8.6219 x 1011/ T4) – S<1.7674 x 10-2–(10.754 / T) + (2.1407 x 103/ T2)>
T = sức nóng độở nút Kelvin
S = Độ mặn trong số phần bên trên 1000 (ppt)C = độ đậm đặc mg / L
Khi áp suấtkhông khí xung quanh nước tăng lên, sẽ có tương đối nhiều oxy hòa hợp trong nước.Điềunày có tác dụng tăng nồng độ oxy hoà tan.Độ hoà tung của một hóa học khí vào chấtlỏng tỷ lệ thuận với áp suất của khí đó vượt thừa định qui định của hóa học lỏng
Henry.Điều này thường xuyên được biểu lộ như sau:
p = k
C (C =nồng độ DO)
Nếu các loạikhí khác nhau được trộn lẫn trong một không gian hạn chế hoàn toàn có thể tích ko đổivà ở ánh nắng mặt trời xác định, mỗi nhiều loại khí có cùng áp suất như thể nó chiếm phần mộtkhoảng ko gian.Áp lực của láo hợp như thể một tổng thể và toàn diện là áp lực đè nén riênglẻ hoặc từng phần của những khí tạo thành thành tất cả hổn hợp – phép tắc áp suất từng phần của
Dalton.Áp suất từng phần của từng một số loại khí tương xứng với số lượng cácphân tử của khí kia trong láo lếu hợp.Không khí là 20,948% oxy.Khi khôngkhí thổi qua nước, chỉ 20% lượng oxy hòa tan vẫn tan nếu áp dụng oxy nguyên chấtthay vị không khí, thuộc áp suất.
Nồng độ oxyhoà tan cũng được đo bằng các đơn vị độ bão hòa%.“Độ bão hòa%” chỉ đơngiản là phần trăm đo mg / L oxy hòa tan phân tách cho mg / L oxy tổng hợp ở độ bão hoà –như trong các bảng sinh sống trên, nút bão hòa nhờ vào vào nhiệt độ độ, độ mặn với ápsuất.Vì độ bão hòa% là 1 tỷ lệ, cho nên nó không bị ảnh hưởng bởi những điềukiện này nếu hiệu chuẩn ở độ bão hòa 100% được triển khai trong các điều kiệntương tự.
Độ hòa tancủa chất tan như là một trong hàm của nhiệt độ (mg chất hòa rã trên một lít nước):
Tan | Nhiệt độ (Deg C) | |||||
0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | |
02 | 69 | 43 | 31 | 14 | 0 | |
CO2 | 3350 | 1690 | 970 | 580 | ||
Na | 357.000 | 360.000 | 366.000 | 373.000 | 384.000 | 398.000 |
KCl | 276.000 | 340.000 | 400.000 | 455.000 | 511.000 | 567,00 |
Với những đầudò oxy hoà tan, tiếp tục theo dõi, mối cung cấp oxy được đo là ko khí.Nhưvậy, oxy hoà chảy trong bầu không khí hoặc nước bão hòa (mg / l hoặc ppm) theo chứcnăng của ánh sáng được xác định bằng:
Độ rã (ml /L) x mật độ (mg / ml) x% trong bầu không khí = do bão hòa trong mg / L (ppm)
Độ hòa tan(mg / L) x% trong bầu không khí = vì chưng bão hòa vào mg / L (ppm)
Nhiệt độ giatăng thường làm tăng độ tan của chất rắn và hóa học lỏng trong khi nó làm sút khảnăng hài hòa của khí.Cũng giữ đối kháng vị của khách hàng thẳng-mg / L, ppm, ml / L,bão hòa%.
Đây là bộ cảm biến oxy hòa tan, tương thích với Arduino. Sản phẩm này được sử dụng để đo oxy tổng hợp trong nước, để phản ánh unique nước. Nó được áp dụng thoáng rộng trong các ứng dụng chất lượng nước, như nuôi trồng thủy sản, tính toán môi trường, công nghệ tự nhiên,..
Sản phẩm này dễ thực hiện với kỹ năng tương ham mê cao. Với mã mối cung cấp mở với hướng dẫn áp dụng chi tiết, thành phầm này rất phù hợp cho những dự án nước của người sử dụng trong việc phát hiện nồng độ oxy hòa tan cho những sinh đồ dưới nước.
TÍNH NĂNG
Đầu đo Oxy hòa tan:
Đầu dò Galvanic, ko cần thời gian phân cựcDung dịch làm đầy cùng nắp màng rất có thể thay thế, chi phí bảo trì thấp
Board mạch biến hóa tín hiệu:
Bộ mối cung cấp rộng 3,3 ~ 5,5V, tương hợp với phần nhiều ArduinoĐầu ra analog 0 ~ 3.0V, tương thích với tất cả các cỗ vi điều khiển có tính năng ADC.Dễ dàng kết nối và sử dụng
THÔNG SỐ KĨ THUẬT
Đầu đo Oxy hòa tan:
Loại đầu dò GalvanicDải đo: 0~20mg/LThời gian phản bội hồi: làm phản hồi không thiếu lên cho tới 98%, trong vòng 90 giây (25 độ C)Phạm vi áp suất: 0~50 PSITuổi thọ năng lượng điện cực: 1 năm (sử dụng bình thường)Thời gian bảo trì: Thời gian sửa chữa nắp màng: 1 ~ 2 tháng (trong nước bùn); 4 ~ 5 mon (trong nước sạch)Độ lâu năm cable: 2m
Đầu kết nối: BNC
Board mạch đổi khác tín hiệu:
Điện áp hoạt động: 3.3~5VTín hiệu đầu ra: 0~3VCable kết nối: BNCĐầu nối tín hiệu:Gravity Analog Interface (PH2.0-3P)Kích thước:42mm * 32mmTHÀNH PHẦN trong HỘP SẢN PHẨM
Đầu nối tín hiệu: Đầu dò oxy hòa hợp Galvanic với nắp màng x1Mũ màng dự phòng x1Mạch biến hóa tín hiệu x1Cable kết nối x1Miếng đệm chống nước x2Nắp vặn cho đầu nối BNC x1Giọt vật liệu bằng nhựa x2HÌNH ẢNH THỰC TẾ ỨNG DỤNG CẢM BIẾN DO
CHÍNH SÁCH BẢO HÀNH
Khách mặt hàng khi mua cảm ứng DO đo lượng Oxy tổng hợp tại atlantis.edu.vn, atlantis.edu.vn đảm bảo cung cấp cho board mạch cảm biến nhập khẩu chủ yếu hãng cho tới tay khách hàng hàng,cung cấp không thiếu hóa 1-1 VAT cho cá nhân, các đơn vị doanh nghiệp, trường học, cơ sở nhà nước bao gồm yêu cầu.
Quý khách mua thành phầm sẽ được cung cấp đổi mớitrong vòng 3 tháng(1 đổi 1 mà lại là đổi mới) ví như sản phẩm chạm mặt lỗi của nhà sản xuất.
