سنسور pH آب یک دستگاه الکترونیکی است که برای اندازهگیری اسیدیته یا قلیایی بودن مایع (معمولاً آب) استفاده میشود. این سنسور غلظت یون هیدروژن را در محلول تشخیص داده و آن را به یک سیگنال الکتریکی قابل اندازهگیری، معمولاً بر حسب میلیولت (mV)، تبدیل میکند که سپس به مقدار pH ترجمه میشود.
سنسور pH چگونه کار میکند؟
یک سنسور pH از دو جزء اصلی تشکیل شده است:
الکترود pH (الکترود شیشهای)
ساخته شده از غشای شیشهای مخصوص حساس به یونهای هیدروژن (H⁺).
هنگام غوطهور شدن در آب، یونهای هیدروژن با شیشه واکنش داده و اختلاف ولتاژ کوچکی ایجاد میکنند.
الکترود مرجع
یک ولتاژ مرجع پایدار برای مقایسه فراهم میکند.
معمولاً با محلول کلرید پتاسیم (KCl) پر میشود.
اصل کار:
الکترود pH ولتاژی متناسب با غلظت یون H⁺ تولید میکند.
الکترود مرجع یک خط پایه پایدار را تضمین میکند.
اختلاف ولتاژ بین دو الکترود اندازهگیری شده و با استفاده از معادله نرنست به مقدار pH تبدیل میشود:
E=E0−F2.303⋅RT⋅pH
(که در آن E= ولتاژ اندازهگیری شده، E0= ولتاژ مرجع، R= ثابت گاز، T= دما، F= ثابت فارادی)
بیشتر سنسورهای pH مدرن شامل یک سنسور دما برای جبران خودکار دما (ATC) هستند تا از خوانشهای دقیق اطمینان حاصل شود.
چگونه از سنسور pH برای اندازهگیری pH آب استفاده کنیم؟
کالیبراسیون (ضروری برای دقت)
از محلولهای بافر pH (مانند pH 4.0، 7.0، 10.0) استفاده کنید.
سنسور را در هر بافر غوطهور کرده و قرائتها را بر این اساس تنظیم کنید.
اندازهگیری
سنسور را با آب مقطر بشویید.
آن را در نمونه آب فرو ببرید و منتظر تثبیت بمانید (معمولاً 30 ثانیه تا 2 دقیقه).
مقدار pH را ثبت کنید.
نگهداری
سنسور را در محلول نگهداری (معمولاً محلول pH 4 یا KCl) نگهداری کنید.
برای جلوگیری از آلودگی، آن را به طور منظم تمیز کنید.
استخر فاضلاب آبزیپروری هیدروپونیک تجزیه و تحلیل کیفیت آب
• خروجی سیگنال: RS-485 (پروتکل Modbus/RTU).
• اتصال راحت به دستگاههای شخص ثالث مانند PLC، DCS، کامپیوترهای کنترل صنعتی، کنترلکنندههای عمومی، دستگاههای ثبت بدون کاغذ یا صفحات لمسی.
• تقویتکننده دیفرانسیلی دوگانه با امپدانس بالا، با قابلیت ضد تداخل قوی و پاسخ سریع.
• پروب pH ثبت شده اختراع شده، محلول مرجع داخلی به آرامی از پل نمکی میکروسکوپی با فشار حداقل 100 کیلو پاسکال (1 بار) نشت میکند و جریان رو به جلوی آن بیش از 20 ماه ادامه دارد. چنین سیستم مرجعی بسیار پایدار است و عمر الکترود در مقایسه با الکترودهای صنعتی معمولی دو برابر میشود.
• نصب آسان: رزوه لوله 3/4 NPT برای نصب آسان غوطهور یا نصب در لولهها و مخازن.
• درجه حفاظت IP68.
نام محصول | سنسور آنلاین pH آب |
محدوده اندازهگیری | 0~14pH |
رزولوشن | ۰.۰۱pH |
دقت | ±0.1pH |
دمای کار | 0~65℃ |
فشار کاری | <0.2MPa |
جبران دما | جبران دمای خودکار (NTC) |
منبع تغذیه | 12~24VDC ±10% |
خروجی سیگنال | RS-485(Modbus/RTU)؛ RS485 و 4-20mA |
مواد مرطوب | PPR |
روش نصب | نصب غوطهور، رزوه 3/4 NPT |
طول کابل | ۵ متر، طولهای دیگر قابل سفارشیسازی هستند |
کالیبراسیون | کالیبراسیون دو نقطهای |
مصرف برق | <0.5W |
درجه حفاظت | IP68 |
کاربردهای اصلی سنسورهای pH
نظارت بر کیفیت آب
آب آشامیدنی، تصفیه فاضلاب، رودخانهها، دریاچهها و اقیانوسها.
آبزیپروری و هیدروپونیک
تعادل pH بهینه را برای رشد ماهی، میگو و گیاهان تضمین میکند.
صنایع غذایی و آشامیدنی
pH را در تولید لبنیات، آبجو، شراب و آب میوه کنترل میکند.
تولید مواد شیمیایی و دارویی
pH صحیح در واکنشها و فرمولاسیون داروها را تضمین میکند.
استخرها و اسپاها
شرایط ایمن و راحت آب را حفظ میکند.
تحقیقات محیطی
باران اسیدی، pH خاک و اثرات آلودگی را مطالعه میکند.
فرآیندهای صنعتی
مورد استفاده در دیگهای بخار، برجهای خنککننده و پردازش شیمیایی.