Зачем нужен кондуктометр?
Если мы хотим понять состав некоторых жидкостей или растворов, то данный прибор может нам в этом помочь. Кондуктометр – это прибор, при помощи которого можно точно узнать величину электрической проводимости, а точнее ЭДС (электродвижущей силы) исследуемого материала, газа или жидкости. Если мы точно знаем, что это за раствор, то по показаниям кондуктометра можно будет понять его состав. Это будет справедливо по отношению к обычной воде, к примеру. Здесь при помощи кондуктометра можно понять количество растворенных в ней солей, кислот, щелочей и органического материала, которые могут обеспечить электропроводность. Так можно проводить диагностику и определять общий химический состав в зависимости от сферы применения прибора.
Есть частные случаи кондуктометров. Сюда можно отнести солемер (TDS-метр) для воды, ЕС метр, газоанализаторы для газообразной среды и т.д. ЕС метр, что это, данное наименование можно сопоставить с характеристиками и особенностями кондуктометра, хотя часто данное наименование применяют для определения свойств питательной среды или химического состава водных растворов.
Сферы использования кондуктометров?
Применение такого устройства очень обширное, здесь можно выделить следующие направления:
- различные отрасли промышленности в производственных циклах;
- при добыче и переработке полезных ископаемых, особенно для нефтегазовой сферы;
- контроль экологии, к примеру, при наблюдении за уровнем засоления почв;
- контроль качества питьевой воды в водоснабжении;
- в сельском хозяйстве, особенно это относится к тепличному выращиванию;
- в пищевой, химической и фармакологической отраслях;
- для научных, образовательных и лабораторных целей;
- в аквариумистике (солемер);
- при подготовке воды для бассейнов;
- в бытовых целях.
Здесь можно привести довольно много примеров. Причем сами кондуктометры могут быть разного исполнения, переносные или установленные стационарным способом. Вторые применяются в основном на производствах для контроля работы оборудования или состояния перерабатываемого сырья, но могут иметь и другое применение.
Конструкция кондуктометра
Теперь можно остановиться на вопросах о строении кондуктометра, а также принципе его работы. Сначала о строении, данный прибор состоит из:
- датчика, представляющего собой два электрода, при помощи которых можно определить величину электродвижущей силы;
- регистратора величины токопроводящей способности;
- микросхемы, обрабатывающей полученные данные и передающей их в понятных значениях;
- дисплея, на котором отображаются итоговые результаты;
- кнопок управления, корпуса, питающих элементов.
Если речь идет о портативных моделях, то у них строение будет именно таким. Для стационарных необязательно наличие кнопок управления и дисплея, так как данные от измерений могут передаваться на операторский пульт управления.
Как работает кондуктометр?
Теперь о том, как работает данный прибор. Электроды датчика помещаются в водный раствор, (это может быть любая другая жидкость или даже газообразная среда, все зависит от специализации кондуктометра), и на них подается напряжение. В зависимости от проводимости тока жидкостью можно судить о концентрации в ней любых химических соединений, которые ее обеспечивают. Чем их больше, тем сильнее будет проводиться электричество. Важно отметить, что отличить один химический элемент от другого данный прибор не может, он лишь измеряет общее значение. Если примерно известен состав раствора, то показания помогут определить концентрацию, как это происходит с солемером для обыкновенной воды.
Также важно понимать, что величина электродвижущей силы будет зависеть от температуры исследуемого образца, а также температуры самих электродов. У хороших кондуктометров есть встроенный термометр для этих целей. Если его нет, то перед использованием устройства важно убедиться, что температура раствора и электродов совпадают. Сам по себе датчик кондуктометра может иметь встроенное, а может выносное исполнение. Какой вариант выбрать, следует решать в зависимости от удобства эксплуатации и поставленных задач.