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1、电导率分析仪简介1概要1.1 前言横河为准确监测和控制各种液体的电导率提供了最适宜的在线分析仪。作为分 析仪器的主机，有应用广泛、反应良好的四线制电导率变送器SC402G.两线制电导 率转换器SC200系列及SC202系列和盘装型电导率变送器SCI 00、SC150等。另外，这些分析仪器主机可与很多能够精确测量液体的电导率传感器组合，完 成自來水、饮料水等的水质测量，各种生产工艺溶液的测量，金属等的表面处理工 序的洗净液、漂洗液、镀液的电导率测量，在半导体、食品、医药品、与电力有关 的纯水和超纯水的电阻测量等方面也得到利用。在电导率测量中，仪器能监测传感 器的异常，能够进行可靠性更高的电导率测
2、量。而且，能够用人机对话的方式简单 地设置各种参数，采用简单的操作，便能实现丰富的功能。下面给出横河电导分析 仪的一个例子OSC100盘装型变送器SC150盘装型变送器SC402G 电导率变送器SC202G电导率转换器 SC4A-AD-09 SC4A-W-15 SC4A-SA SC4A-SR SC210G流程电导率分析仪例ISC402/ISC200 SC82电感式电导率计便携式电导率计SC500卫生型电导率计卜产”1. 2 电导率溶液的传导率即电导率，它是表示溶液中电的传导方式的概念。电导率定义为， 溶液中相距1 m的面积为lm的2块平面电极相对时的电阻的倒数即为溶液的电导 率。此电导率与溶液
3、中存在的电解质离子的浓度、离子的速度、离子的电荷数等有 关，因此，使用电导率便可以很好地表示液体（多为水溶液）的状态。虽然所谓的纯水具有极低的电导率，但是如果存在电解质离子的话，则电导率 将升高。因此，测量水的电导率就可以测量杂质混入水中的程度，可以在水的纯度 管理上得到应用。而且在中和等化学反应时电导率将发生很大变化，因此电导率可 以用來监测化学反应的进行。一般说来，溶液的电导率与温度有很大关系，这种关系可以用以NaCl水溶液所 代表的温度系数表示，该温度系数约为2 % / C。因为电导率受液体温度的彩响很 大，所以要分辩是因为液体温度的变化引起的电导率的变化，还是因为液体浓度等 的变化引起
4、的电导率的变化，是十分困难的。因此，通常对测量对象的温度特性进行补偿，采用根据基准温度换算的电导率值。此外，作为电导率的一般特性，较低浓度溶液的电导率在浓度增加时电导率将 与浓度成比例地增加。随着浓度增高，将达到极限。即是说，在该浓度表现出最大 的电导率值，如果浓度増加到该值以上，则电导率反而下降。各种水溶液的浓度与比电导率的关系各种水溶液的浓度与比电导率的关系（之1）nh4noQJKNOa 一Jat15Xv/7/）aie9/7（A厂/1术tc/0.30.2L8C Na?SO H3PO4 NaNO?_ KCO3 NHC1 （NHJ 2SC浓度（Wt%各种水溶液的浓度与比电导率的关系水溶液的浓度
5、与比电导率的关系浓度（wt%）40（之2）（之3）1.3电导率的单位电解质溶液的电导率与溶液中的离子有关，溶液与金属导体一样遵从欧姆定 律。1cm相对的两平面间的电阻叫做电阻率，用单位MQ表示，而电导率用其倒数表 示，采用的单位是S/m （ S表示西门子）。而实际上常用的单位是Q cm p S/cm mS/cm S/c m。1.4电导率的测量原理电导率的测量方法有电极法和电磁感应法。一电极法：利用浸入溶液的电极测量溶液的电阻來求得电导率的方法。一电磁感应法：依靠电磁感应在测量溶液中产生电流，再根据电磁感应检测该 电流，从而求得电导率的方法。电极法的原理全属板全属板（電極）液体电阻：RcA曲）r
6、測定液工艺过程用的电导率分析仪要求没有因电极部 分的极化作用引起的误差，并要求对由温度变化 引起的电导率变化进行自动补偿。为防止极化，使用交流电源。电极数也除了2极 之外还做成4极。测温元件一般内置于传感器内。在浸入测量液的2块金属板（电极）上加上一定 的交流电压，测量在溶液中流过的电流I。I=V / RcRc和溶液的电导率吐间有下列关系。Rc=J 1/KJ是由电极间距离和电极的形状等决定的常数， 称为电极常数。1= （V / J） K因为V和J的值一定，所以只要测量电流I的大小 便能知道电导率K。K可1 / Rc驱动线圈和接收线圈采用耐腐蚀性和耐磨损性优 良的工程塑料覆盖，不与测量液接触。电
7、磁感应法的原理将作为变压器的Nl、N3这两个线圈放入试样中， 则溶液中形成损穿于Nl. N3的单匝回路N2。电流 在初级线圈N1上流过时，在线圈N2上产生与溶液 电导率成比例的电流i。另一方面，将在次级线 圈N3产生与在N2上流过的电流i成比例的电压 V3o电压V3是溶液电导率对应的值，测量电压V3, 便能得知电导率。2产品介绍下面介绍横河的电导率分析仪。电导率分析仪SCI50盘装型SC402G四线制SC202G两线制电导率变送器电导率变送器电导率转换器SC200S两线制电导率 转换器（木质安全防爆操作性好。小型设计。功能丰富的四线制系适用丁大规模盘装。能够测鱼电阻率。 统配苣用变送器。两线制
8、系统配習用转基于微处理器。防爆 规格。换器。ISC402G 四线制电感式 电导率变送器SC500G/SC510G/SC520G卫生型电导率分析仪i SC82便携式电导率分析仪ISC200G/S两线制电感式电导率 转换器（一般型/ 木质安全防爆型）耐污染的传感器，基負利用电磁感应非接触 于电磁感应测虽原式的电导率测虽。能这是食品生产工厂用的特殊的电导分理.覆盖广泛的测虽够用一支传感器进行析仪。最适于洁洗液口动温度补偿等功能 的便携式高性能电导 分析仪。范围。的管理等。SC1OO盘装型变送卷将实用功能集合于小型机壳内电导率传感器SC210G电导率传感器SC211G电导率传感器SC8SG电导率传感器
9、测虽原理为2电极方式。测虽原理为4电极方式。旋入型/法兰连接型/流通流通型电导率传感器。测虽原理为电极法。旋入 型/流通型电导率传感器。型/带闸阀的旋入型电导 率传感器。最适合于低电导率的应 用。接头安装型/焊接插口 型/焊接夹型电导率传感 器。ISC40G/ ISC40S 电感式电导率传感器能够在大范围工艺温度条件 下测鱼。采用了髙性能工程 塑料(Victrex PEEK),因此 最适于有磨损性和化学腐蚀 作用的工序。SC4A.X_t tCJ丿AD40-SC2 焊接夹型焊撞決型接头安装型 电扱长度：9cm-AD-1S 接头安装型 电极长度：153电导率ISC40G/ISC40S lp S/c
10、m1999mS/cm3.应用下面介绍应用例子。SC202G/SC200S/SC402G 用于以下几个方面： 锅炉水、自来水、饮料水、冷却水等的水质测量 化学、食品、药品工业等各种生产工艺溶液的测量 金属等的表面处理工序的洗净液、漂洗液与电镀液的测量ISC200G/ISC200S/ISC402G 用于以下几个方面： 由于严重的电极污染在短期内不能进行测量的工序对在电极式系统容易引起堵塞或者腐蚀的污物的测量（但是不能测量含有对磁 场有彩响的铁粉和容易带电荷的微粒的污物）要求高精度、高可靠性的精密工艺的控制除纯水外的全范围的电导率的测量除浓硫酸、浓硝酸、浓氟酸工序之外的所有化学工序 SC100面向锅炉加水、水耕栽培的药液测量等简易仪表化用于盘装装置 SC500G用下列几方面：在啤酒等食品工业，CIP （配管清洗）工厂的清洗液等的浓度管理生产线上的溶液种类辨别（产品、水的界面探测）和液缸内液体多少的检测3 参照以下网站有关详细内容请参照下列URL。英语版 URLhttp:/www yokogawa com/an/H 语版 URLht t p : / / www. yokogawa. co. jp/ANALYZER/
