從自動(dòng)化儀表分類來(lái)說(shuō),濃度計(jì)屬于液體分析儀表這個(gè)類別,為方便大家深入了解濃度計(jì),昌暉儀表在本文介紹濃度計(jì)分類及電導(dǎo)率濃度計(jì)工作原理、超聲波濃度計(jì)工作原理和放射性濃度計(jì)工作原理。

濃度計(jì)分類
濃度計(jì)按照測(cè)量原理濃度計(jì)可分為電導(dǎo)率濃度計(jì)、超聲波濃度計(jì)、放射性濃度計(jì)等。
濃度計(jì)工作原理
①電導(dǎo)率濃度計(jì)的工作原理
介質(zhì)的濃度與電導(dǎo)率有直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系,通常測(cè)量電導(dǎo)率轉(zhuǎn)換為濃度。
如圖1所示,發(fā)生器在初級(jí)線圈處生成交變電磁場(chǎng),在介質(zhì)中產(chǎn)生感應(yīng)電流。感應(yīng)電流的強(qiáng)度取決于電導(dǎo)率,即介質(zhì)中的離子濃度。感應(yīng)電流在次級(jí)線圈處生成另一個(gè)電磁場(chǎng),接收器測(cè)量線圈上的感應(yīng)電流,由此確定介質(zhì)的電導(dǎo)率。

圖1 電感式電導(dǎo)率濃度計(jì)結(jié)構(gòu)
電感式電導(dǎo)率測(cè)量的優(yōu)點(diǎn):
◆無(wú)電極,因此無(wú)極化反應(yīng);
◆可以對(duì)重度污染以及易沉淀的介質(zhì)或溶液進(jìn)行介質(zhì)中的電流高精度測(cè)量;
◆測(cè)量和介質(zhì)完全電氣隔離。
②超聲波濃度計(jì)的工作原理
采用超聲波原理,通過(guò)測(cè)量液體聲速而決定過(guò)程參數(shù),如液體的濃度或密度。超聲波濃度計(jì)主機(jī)中預(yù)存有各種介質(zhì)的溫度聲速特征參數(shù)曲線,根據(jù)該曲線計(jì)算出所需要的濃度參數(shù)。超聲波濃度計(jì)主機(jī)是基于雙微處理器數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),即使在惡劣工況下也能穩(wěn)定可靠地工作,非常適合檢測(cè)復(fù)雜工藝過(guò)程的參數(shù),輸入輸出配制靈活,溫度測(cè)量可以通過(guò)自帶的溫度探頭完成,可以同時(shí)測(cè)量并顯示濃度和流量。
超聲波濃度計(jì)的測(cè)量探頭有兩種,一種是插入式,另一種是夾裝式。采用夾裝探頭時(shí),通常需要標(biāo)定。插入式探頭特別適用于批量反應(yīng)堆和攪拌機(jī)中的濃度測(cè)量,精確可靠,工廠標(biāo)定后,現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需調(diào)零和設(shè)定,安裝后可以立即開始測(cè)量。
③放射性濃度計(jì)的工作原理
某些放射性同位素(
,
)在衰變過(guò)程中會(huì)釋放出y射線,y射線在運(yùn)動(dòng)軌跡上會(huì)與物質(zhì)發(fā)生相互作用而被吸收。而吸收截面是入射y射線
的能量和吸收物質(zhì)的平均原子序數(shù)的函數(shù),通過(guò)測(cè)量平均原子序數(shù)可得到平均質(zhì)量數(shù),進(jìn)而求得濃度。
放射性濃度計(jì)的優(yōu)點(diǎn):可非接觸連續(xù)測(cè)量、不受產(chǎn)品顏色、溫度、壓力、黏度、酸堿度等影響、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好。
不同工作原理的濃度計(jì)以電導(dǎo)率濃度計(jì)使用較為普遍。
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