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1、电导率传感器操作说明书 EC SENSORS Product installation and commissioning manual 电导率传感器工作原理 电导率的测量基于相互平行且距离是固定值 L 的两块极板（或圆柱电极） ，放到被测溶 液中，在极板的两端加上一定的电势（为了避免溶液电解产生化学极化和浓差极化，通 常为正弦波电压，或者方波） ，通过电导仪测量极板间电导。 电导率的测量需要两参数：溶液的电导 G，电极的几何参数 K，电导可以通过电流、电 压的测量得到，根据关系式电导率 S=KG 可以等到电导率的数值，这一测量原理在直 接显示测量仪表中得到广泛应用。 离子型导体的电阻系数是负
2、的，采用电阻的倒数即电导来表征，离子型导体的温度系数 也为正数。这在实际应用中比较方便。除此之外，计算方便也促使我们用电导来表征离 子型导体。电导表达式如式所示： G = 1/R = 1/ S/L = ? ? S/L = 1/K 式中：G 为电导，单位为西门子(S)，为电导率，单位为欧一 1米-1 或 Sm，K 为电 导池常数，单位为(m-1)。 电极常数在下式中 K= L /A A测量电极的有效极板（有效截面积） ； L两极板的距离； K 值则被称为电极常数。在电极间存在均匀电场的情况下，电极常数可以通过几何尺寸 算出。当两个面积为 1cm 的方形极板，之间相隔 1cm 组成电极时，此电极的
3、常数 K=1cm-1。如果用此对电极测得电导值 G=1000s，则被测溶液的电导率=1000s/ cm。 电导率传感器特点 不锈钢/铂金/石墨材料电极 电极测量范围广（特殊量程可定做） ，电极有 0.01 、0.1、 0.5、1.0、 10 可选 电极耐温高，最高温度可达 120 电极性能稳定，使用寿命长 安装方便，便于拆装清洗 通用性强，可与国内外电导率变送器配套使用 电极适用于一般工业制程 KF14-11 电导率传感器 KF14-32 电导率传感器 电导率传感器操作说明书 FLOWTECH 技术参数 选型信息 KF14 电导率电极 产品型号 KF14-1 K14-2 K14-3 K14-4
4、 K14-5 电极常数 0.010.002 0.10.02 0.50.1 1.00.2 102.0 测量范围 0.055-40S/cm 0.1-400S/cm 50-3000S/cm 10-4000S/cm 20-40000S/cm 测量精度 1/0.3 温度补偿 PT1000/NTC2.252(特殊可订做) 耐压 0.6-1.0Mpa（高压可订制） 温度范围 0-70/0-130（可高温订制） 电极结构 两级式 本体材料 SS316L/304 SS316L/304 SS316L/304 PP/SS316L PP/SS316L 电极材料 SS316L/304 SS316L/304 SS316L
5、/304 铂金极片 石墨 过程连接 3/4“NPT 1/2“NPT 电缆长度 标配 5M（特殊情况可订做加长） KF14 电导率电极系列 KF14 电导率常数 1 K=0.01 需注明材质 2 K=0.1 3 K=1.0 4 K=0.5 5 K=10 过程连接 1 3/4“NPT 过程连接 注明电缆线长度 螺纹方式 2 1/2“NPT 过程连接 温度类型 1 PT1000 非标需说明温度类型 2 PT100 3 NTC2.252 安装方式 G 管路式 T 投入式 L 流通式 F 法兰式 02 电导率传感器操作说明书 FLOWTECH 产品尺寸 安装方式 安装注意事项 三通式安装 直焊式安装 流
6、通式安装 应用 纯水及净水工程水 处理及再生 在线清洗 工业水处理 过滤系统 反渗透 冷却水监控 热交换 化工洗涤 电极应安装在管路中流速稳定且不易产生气泡处 迎水安装，并深入到活动水体 连接电缆应独立走线，禁止和强电路线、控制线连接在 同一组电缆接头中或端子板上 保持测量电极的清洁，防止油污 03 电导率传感器操作说明书 FLOWTECH 影响测量精度的因素 在外加电场的作用下，电导率的两个极板及连接导电溶液会产生 电流，其电流大小由溶液的导电能力决定，而溶液的导电能力与 下面几个因素有关： 电解质的本质。与离子半径大小，电荷多少有关也就是与离子 迁移率有关，如氢离子的半径小，体积特小，迁移
7、率大，所以导 电能力强。 溶液浓度。溶液浓度越大，有效离子浓度越大，则电导率就越 高，离子的迁移速率就越大。当浓度太高，由于离子间相互吸引， 碰撞机会增加， 离子的有效浓度反而下降， 导电能力也随着降低。 而当溶液稀释时，导电能力有两个相反的方向：一种情况是由于 溶液体积增加，单位体积内离子减少，导电能力下降；另一种情 况分强弱电解质两种情况。对于弱电解质溶液，溶液稀释导致电 离度增大，溶液中离子总数增加，造成溶液导电能力加强；对于 强电解质溶液来说，溶液稀释导致离子间距离拉大，离子间的吸 引力减弱，离子的迁移速度加快，导电能力反而增大。 溶液的温度。 离子型导体具有正的电导温度系数。 在低浓
8、度下， 电导率与温度之间具有如式所示的关系。 Kt=Kt01+1(t-t0)+2(t-t0)2 其中， Kt 为 t 温度下溶液的电导率， Kt0 为 t0 温度下溶液的电导 率，1 和2 为溶液电导的温度系数。再要求不高的场合，关系 式可以舍去最高次项，得如下表达式。 Kt=Kt01+(t-t0) 式中为温度系数。 溶液的电导之所以具有正的温度系数，主要是因为温度升高时， 离子的水化作用减弱，溶液的粘度降低，溶液的导电能力增加。 溶液的电离度。 强电解质溶液在水中完全电离， 其电离度为 1， 而弱电解质在水中部分电离，电离度小于 1，所以在浓度相同的 情况下，两种电解质的溶液有着截然不同的导
9、电能力。所以，对 于一种电解质溶液来说， 导电能力与溶液的诸多因素有关。 其中， 温度是在设计制造仪器时可以人为的加以消除的因素，其余的因 素是电导分析法分析溶液浓度的基础，是电导率测量的机理。 温度补偿分两类：线性补偿和非线性补偿；通常线性补偿的对 象为普通水， 补偿系数为 0-9.99%； 非线性补偿的对象是超纯水， 一般电导率0.5s/cm 接线方式 日常维护 传感器电缆线 1 + （EC）电导率电极1 2 - （EC）电导率电极2 3 T1 温度补偿1 4 T2 温度补偿2 5 G ND 溶液接地线（特殊环境选配） 1 电极电缆线和接插件应当保持干燥，接触可靠、接线正确。 2 电导率仪
10、电极需要定期维护，维护周期取决于现场被测水质 的环境。 3 电极长期浸泡在液体中会被污染或结污垢特别是在污水或带 有泥浆颗粒状的液体中，定期检查电极和池室上有无油污、 铁锈、沉淀等物，如有，则应清洗。 4 若仪表出现不明原因的不正常现象，如灵敏度下降、死区增 大、仪表指示不稳和平衡困难等，这往往表明电极表面有损 坏，应卸下电导池进行检查、清洗或更换。 特别提醒： 1 水质分析仪表的电极性能是关键，应当根据现场不同的水质 配置相应的电极；现场对工业电导率仪的定期维护非常重 要，主要是对电极的正确维护。 2 高纯水被盛入容器后，应迅速测量，否则电导率将很快升高 （空气中的CO2溶入水中，会产生大量
11、的碳酸根离子）； 北 京 洛 华 科 技 有 限 公 司 Be i j i n g LU OHU A El e c t r i c & M e c h a n i c a l Lt d . Co . 地址：北京市朝阳区广渠路2 9号九龙花园9号楼10 1室 A d d : 9-10 1 Ji u l o n g h u a y u a n G u a n g Qu Lu No . 2 9, Ch a o y a n g D i s t r i t , Be i j i n g 10 0 0 53, Ch i n a 电话：0 10 -8 7768 330 传真：0 10 -8 7768 330 -60 1 邮编：10 0 0 53
