W branżach od oczyszczania wody po produkty farmaceutyczne, od przetwarzania chemicznego po wytwarzanie energii pomiar przewodności roztworów wodnych ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia jakości produktów,efektywność procesuPrzewodność ‒ zdolność roztworu do przenoszenia prądu elektrycznego ‒ ujawnia istotne informacje: od czystości wody (np.W celu monitorowania zanieczyszczeń w wodzie demineralizowanej) do stężenia rozpuszczonych jonizowanych substancji chemicznych (eJako światowy lider w dziedzinie technologii pomiarowych przemysłowychYokogawa opracowała kompleksową linię czujników przewodności Yokogawa, zaprojektowanych tak, aby rozwiązywać te zadania z niezrównaną dokładnością.W tym artykule omówiono naukę związaną z pomiarami przewodności, unikalne cechy czujników Yokogawa, jak wybrać odpowiedni model dla Twojej aplikacji,i dlaczego te czujniki wyróżniają się jako wiarygodny wybór dla operacji przemysłowych na całym świecie.

Zrozumienie przewodności: Nauka, która stoi za pomiarem
Przed zagłębieniem się w rozwiązania Yokogawa, niezbędne jest zrozumienie podstaw przewodności.(E = I cdot R)), mierzone w SIEMENS na centymetr (S/cm) lub w MICROSIMENS na centymetr (μS/cm).lub wodorotlenku (OH−) ∆przekazującego prąd elektryczny przez cieczCo istotne, przewodność jest pomiarem *niespecyficznym*: ilościowo określa całkowitą zawartość jonów, ale nie może odróżnić poszczególnych typów jonów.opłacalne oceny czystości wody lub stężenia chemicznego, chociaż nie zastępuje on ukierunkowanej analizy określonych zanieczyszczeń.

Kluczowe wyzwania w zakresie pomiaru przewodności obejmują wahania temperatury (zmieniające ruchliwość jonów), efekty polaryzacyjne (w czujnikach kontaktowych),i kompatybilności chemicznej (w celu uniknięcia degradacji czujników)Czujniki przewodności firmy Yokogawa są zaprojektowane tak, aby łagodzić te problemy, zapewniając niezawodne dane nawet w trudnych warunkach.

Czujniki przewodności Yokogawa: dwie podstawowe technologie dla każdej potrzeby
Firma Yokogawa oferuje dwie różne technologie czujników: czujniki kontaktowe i czujniki indukcyjne (torowidowe/bezelektryczne), z których każda jest zoptymalizowana dla konkretnych zastosowań.Ta elastyczność zapewnia, że niezależnie od warunków procesu (e(np. wysoka przewodność, korozyjne media lub potrzeba minimalnej konserwacji), istnieje czujnik Yokogawa dostosowany do Twoich potrzeb.

1. Yokogawa Kontaktujące czujniki przewodności: Precyzja dla docelowych zakresów
Czujniki kontaktowe działają poprzez zanurzenie dwóch elektrod (tworząc komórkę) w roztworze, stosowanie prądu przemiennego i pomiar wynikającego z tego napięcia.Roztwór działa jako przewodnik między elektrodami, a czujnik oblicza przewodność przy użyciu właściwości geometrycznych komórki (znanych jako stała * komórki).

Czujniki kontaktowe Yokogawa wyróżniają się:
- Opcje stałych szerokości ogniw: Aby pokryć pełne spektrum przewodności (0 ‰2,000,000 μS/cm), Yokogawa oferuje cztery nominalne stałe komórki: 0.01, 0.1, 1.0, i 10.0Każda stała komórki odpowiada określonemu zakresowi pomiaru:
- 0.01: Idealny do wody ultraczystej (np. wody RO, wody demineralizowanej) o przewodności < 10 μS/cm.
- 0.1: Nadaje się do roztworów o niskiej przewodności (10 ‰ 100 μS/cm), takich jak woda pitna lub woda farmaceutyczna.
- Jeden.0: Zaprojektowane do średniej przewodności (100 μS/cm10 mS/cm), w tym strumieni procesów chemicznych lub ścieków.
- Dziesięć.0: W przypadku roztworów o wysokiej przewodności (> 10 mS/cm), takich jak chemikalia skoncentrowane lub oddychanie kotła.

Co ważne, każdy czujnik posiada na obudowie drukowaną stałą *specyficzną dla komórki* (np. 0,0198 zamiast nominalnego 0,02).ponieważ odczyty przewodności są obliczane przez pomnożenie danych o odporności surowej przez stałą komórki.

- Kompensacja temperatury: Wszystkie czujniki kontaktowe Yokogawa posiadają czujnik temperatury Pt1000, który automatycznie dostosowuje odczyty do wahania temperatury (czynnika krytycznego,wraz ze wzrostem mobilności jonów wraz z ciepłem)Zapewnia to dokładność nawet w procesach o zmiennej temperaturze, od oczyszczania wody otoczenia po kąpiele przemysłowe o wysokiej temperaturze.

- Kompatybilność chemiczna: Yokogawa produkuje elektrody i obudowy czujników kontaktowych z materiałów (np. stali nierdzewnej, PEEK, Teflonu), wybranych ze względu na odporność na środki korozyjne.To oznacza, że czujniki mogą wytrzymać ekspozycję na kwasy., podstawy lub rozpuszczalniki – powszechne w przetwórstwie chemicznym lub produkcji farmaceutycznej – bez degradacji.

2. Yokogawa Indukcyjne (Toroidal) czujniki przewodności: trwałość w trudnych warunkach
W przypadku zastosowań, w których bezpośredni kontakt elektrody z roztworem jest problematyczny (np. bardzo korozyjne media, osady lub procesy podatne na skażenie),Yokogawa oferuje czujnik przewodzenia indukcyjnego ISC40 o konstrukcji toroidalnej (bez elektrod), która eliminuje bezpośredni kontakt.

Główne zalety ISC40 to:

- Pojedynczy czynnik komórkowy dla uniwersalnego zakresu: w przeciwieństwie do czujników kontaktowych (które wymagają różnych stałych komórkowych dla różnych zakresów), ISC40 wykorzystuje jeden czynnik komórkowy do pokrycia imponującego 0 ‰2,000 S/cmDzięki temu idealnie nadaje się do procesów o dużych wahaniach przewodności, takich jak produkcja chemiczna seryjna lub przetwarzanie celulozy i papieru.
- Minimalna konserwacja: Dwie identyczne cewki czujnika są zamknięte w PEEK lub Teflonie, chroniąc je przed zanieczyszczeniem, korozją lub uszkodzeniami mechanicznymi.W ten sposób eliminuje się konieczność częstego czyszczenia lub wymiany elektrod, oszczędzając czas i zmniejszając czas przestojów.

 
- Wysoka dokładność (z niewielkim ograniczeniem niskiego zakresu): ISC40 zapewnia niezawodną dokładność w większości zakresu, przy niewielkim zmniejszeniu dokładności dla roztworów poniżej 50 μS/cm (np.ultraczysta woda)W przypadku tych zastosowań o niskiej przewodności czujniki kontaktowe Yokogawa (z stałą 0,01 komórki) pozostają optymalnym wyborem.

Jak wybrać odpowiedni czujnik przewodności Yokogawa
Wybór właściwego czujnika przewodności Yokogawa zależy od czterech kluczowych czynników zastosowania.

1. Określ zakres pomiarów
Pierwszym krokiem jest określenie oczekiwanego zakresu przewodności rozwiązania.
- < 10 μS/cm (wodna ultraczysta): czujnik kontaktowy (0,01 stała komórkowa).
- 10 ‰ 100 μS/cm (rozpuszczalniki o niskiej przewodności): czujnik kontaktowy (0,1 stała komórkowa).
- 100 μS/cm10 mS/cm (średni zakres): czujnik kontaktowy (1,0 stała komórkowa).
- > 10 mS/cm (rozpuszczalności o wysokiej przewodności lub zmiennym zakresie): czujnik kontaktowy (stała komórkowa 10,0) lub czujnik indukcyjny ISC40.

2. Rozważ temperaturę procesu
Wszystkie czujniki przewodności Yokogawa używają czujników temperatury Pt1000 w celu kompensacji, ale potwierdzić, że zakres temperatury pracy czujnika jest zgodny z procesem.Czujniki Yokogawa są przeznaczone do temperatur od -20°C do 200°C (w zależności od modelu), dzięki czemu nadają się do zastosowań zarówno w warunkach otoczenia, jak i w warunkach wysokiej temperatury (np. monitorowanie wody z kotła).

3. Ocena zgodności chemicznej
Przegląd składu chemicznego roztworu w celu wyboru materiału czujnika odpornego na korozję.
- Elektrody ze stali nierdzewnej: Idealne do zastosowania w roztworach neutralnych lub lekko kwaśnych/podstawowych.
- Obudowy PEEK/Teflon: Zalecane dla mocnych kwasów (np. kwasu siarkowego) lub rozpuszczalników (np. metanolu).

Dokumentacja techniczna Yokogawa zawiera szczegółowe wykresy kompatybilności materiałów, które pomogą w wyborze.

4Zwalczanie ryzyka polaryzacji
Polaryzacja - częsty problem w kontaktach z czujnikami, w których jony gromadzą się na powierzchni elektrody, co prowadzi do fałszywych odczytów niskiej wartości - występuje, gdy używa się niewłaściwej stałej komórki.
- Użycie stałej komórki 0,01 (dla niskiej przewodności) w roztworze o wysokiej przewodności powoduje tłoczenie jonów, ponieważ jony nie mogą wystarczająco szybko poruszać się do elektrod podczas zmiany prądu.
- Opcje stałych komórek Yokogawa eliminują to ryzyko, gdy są dopasowane do odpowiedniego zakresu, zapewniając dokładne odczyty.

Przemysłowe zastosowania czujników przewodności Yokogawa
Czujniki przewodności firmy Yokogawa są stosowane w różnych gałęziach przemysłu w celu rozwiązania krytycznych wyzwań związanych z pomiarami:

1. Oczyszczanie wody
- Ultraczysta woda (UPW): czujniki kontaktowe (0,01 stała komórkowa) monitorują zanieczyszczenia w UPW stosowanej do produkcji półprzewodników lub formuł farmaceutycznych, zapewniając przewodność < 0,1 μS/cm.
- Wody odpadowe: czujniki indukcyjne (ISC40) mierzą przewodność w celu śledzenia poziomu zanieczyszczeń (np. rozpuszczonych substancji stałych) przed wyprowadzeniem, zapewniając zgodność z przepisami w zakresie ochrony środowiska.

2. Produkcja energii
- Woda kotłowa: czujniki kontaktowe (10,0 stała komórkowa) monitorują przewodność oddychania, aby zapobiec nagromadzeniu się skały w kotłach, co może zmniejszyć wydajność lub spowodować awarię urządzenia.
- woda chłodząca: czujniki indukcyjne śledzą stężenie dodatków chemicznych (np. inhibitorów korozji) w celu utrzymania wydajności systemu.

3Produkty farmaceutyczne
- Woda przetwórcza: czujniki kontaktowe (0,1 stała komórkowa) weryfikują czystość wody wykorzystywanej do produkcji leków, spełniając normy FDA i EMA dotyczące zanieczyszczenia jonowego.

4. Przetwarzanie chemiczne
- Reakcje seryjne: czujniki indukcyjne (ISC40) monitorują przewodność w celu śledzenia postępu reakcji (np. neutralizacja kwasów/zasad), zapewniając stałą jakość produktu.

Dlaczego wybrać czujniki przewodności Yokogawa?  
Czujniki Yokogawa wyróżniają się na rynku z trzech głównych powodów:
1Dokładność i niezawodność: Od rekompensaty temperatury Pt1000 po precyzyjne stałe komórki, każdy element konstrukcji jest zaprojektowany w celu zminimalizowania błędów i zapewnienia spójności danych.
2Trwałość: Wytrzymałe materiały i zakapsułkowane cewki indukcyjne wytrzymują trudne warunki, zmniejszając konserwację i wydłużając żywotność czujnika.
3Elastyczność: dzięki możliwościom dla każdego zakresu przewodności i zastosowania, Yokogawa eliminuje potrzebę stosowania wielu marek czujników, uproszczając zapasy i kalibrację.

Wniosek: czujniki przewodności Yokogawa  Twój partner w precyzyjnym pomiarze wody
W operacjach przemysłowych, w których dane przewodzące wpływają na decyzje, czujniki przewodzące Yokogawa zapewniają dokładność, trwałość i elastyczność niezbędne do utrzymania się na szczycie.Niezależnie od tego, czy monitorujesz ultraczystą wodę w zakładzie farmaceutycznym, czy chemikalia o wysokiej przewodności w rafinerii., czujniki kontaktowe i indukcyjne Yokogawa są zaprojektowane, aby działać niezawodnie, nawet w najbardziej wymagających warunkach.temperatury, i kompatybilności chemicznej jako wskazówek, można zapewnić zgodność z przepisami, zoptymalizować procesy i zmniejszyć ryzyko operacyjne.Yokogawa stoi jako przywódca, łączący wieloletnie doświadczenie przemysłowe z najnowocześniejszą technologią czujników.