在線濁度儀傳感器的檢測(cè)工作原理主要依賴于光學(xué)檢測(cè)技術(shù),利用光的散射、吸收和透射等特性來(lái)測(cè)量液體中的顆粒物(如懸浮物、污染物等)的濃度,進(jìn)而計(jì)算出液體的濁度。
在線濁度儀傳感器工作原理
光源與探測(cè)器:
在線濁度儀通常包含一個(gè)光源(如LED)和一個(gè)光電探測(cè)器。光源發(fā)出一定波長(zhǎng)的光束,照射到液體樣本中。
測(cè)量的核心原理是光的散射和透射。液體中懸浮顆粒物會(huì)散射或吸收照射的光線,而散射的光被傳感器的探測(cè)器捕捉。
散射與吸收:
散射光:當(dāng)光束照射到液體中時(shí),懸浮在液體中的顆粒會(huì)將光束散射到不同的方向。濁度儀通過(guò)測(cè)量一定角度(通常為90°)下的散射光強(qiáng)度來(lái)判斷液體中顆粒的濃度。
吸收光:顆粒物還會(huì)吸收部分光,減少光的透射量。濁度儀通常還會(huì)測(cè)量通過(guò)液體樣本的光強(qiáng)度,從而進(jìn)一步評(píng)估濁度。
濁度與光的關(guān)系:
根據(jù)比爾-朗伯定律(Beer-LambertLaw),渾濁液體的濁度與光的散射或吸收有定量的關(guān)系。散射光和透射光的變化與液體中的懸浮顆粒濃度直接相關(guān),因此通過(guò)測(cè)量這些變化,可以推算出液體的濁度值。
濁度通常以NTU(NephelometricTurbidityUnit,散射渾濁度單位)為單位進(jìn)行表示,越高的NTU值表示液體越渾濁。
在線測(cè)量與反饋:
在線濁度儀常用于連續(xù)監(jiān)測(cè)液體的濁度,如在水處理、廢水處理、化工等行業(yè)中,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控液體的質(zhì)量。
傳感器將測(cè)得的光散射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),并通過(guò)儀表顯示或傳輸給PLC(可編程邏輯控制器)或DCS(分布式控制系統(tǒng))等控制系統(tǒng),提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),方便操作人員監(jiān)控和調(diào)整。
在線濁度儀傳感器的關(guān)鍵技術(shù)
角度選擇:傳感器通常選擇90°的散射角度,因?yàn)樵谶@一角度下,散射光信號(hào)強(qiáng),能更準(zhǔn)確反映懸浮顆粒的濃度。
光源穩(wěn)定性:LED或激光光源用于提供穩(wěn)定的光線輸出,保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。
自動(dòng)清洗系統(tǒng):由于傳感器表面容易被沉積物污染,很多在線濁度儀配備有自動(dòng)清洗系統(tǒng),確保測(cè)量表面始終保持清潔。
主要應(yīng)用領(lǐng)域
水處理:用于監(jiān)測(cè)飲用水、污水處理中的濁度,評(píng)估水質(zhì)是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
工業(yè)生產(chǎn):在食品、制藥、化工等行業(yè)中,監(jiān)測(cè)原料、產(chǎn)物或廢液的質(zhì)量。
環(huán)境監(jiān)測(cè):用于監(jiān)測(cè)水體的污染情況,評(píng)估水體的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。
濁度儀常見類型
光散射型:通過(guò)測(cè)量顆粒對(duì)光的散射角度來(lái)評(píng)估渾濁度。
光透射型:通過(guò)測(cè)量透過(guò)液體的光強(qiáng)度變化來(lái)評(píng)估渾濁度。
雙光束型:同時(shí)測(cè)量透射和散射光,具有更高的精度。
總結(jié):
在線濁度儀傳感器通過(guò)光學(xué)散射和吸收原理測(cè)量液體中顆粒物的濃度,提供對(duì)液體渾濁度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。其應(yīng)用廣泛,尤其在水質(zhì)監(jiān)測(cè)和工業(yè)過(guò)程中,確保液體質(zhì)量符合要求。