1. pH센서란?
일반적으로 pH 센서는 다양한 용액에서 산과 알칼리를 정밀하게 감지합니다. 적절한 유지 관리를 통해 이러한 장치는 제품이 폐수를 포함한 관련 응용 분야에 대한 필수 안전 및 품질 규정을 충족하는 데 도움이 됩니다.
대부분의 경우 표준 pH 범위는 0-14 범위의 값으로 표시됩니다. 물질의 pH 값이 7이면 중성으로 간주됩니다. pH 값이 7 이상이면 알칼리도가 더 높고 pH 값이 7 미만인 물질은 더 산성으로 간주됩니다. 예를 들어, 치약의 pH는 일반적으로 8-9입니다. 반면에 위산은 pH가 2입니다.
알칼리성 물질과 산성 물질의 구분은 냉각탑, 보일러, 제조 공정, 수영장 제어 및 다양한 환경 모니터링을 사용하는 모든 회사에 중요합니다. 인체의 표준 pH는 7.4로 신체가 효과적으로 기능하는 데 필수적입니다. 신체의 구성이 너무 산성이거나 너무 알칼리성이 되면 중성 상태로 돌아가는 것처럼 보입니다.
알칼리성 물질과 산성 물질의 차이는 냉각탑, 보일러, 제조 공정, 수영장 제어 및 다양한 유형의 환경 모니터링을 사용하는 모든 회사에서 매우 중요합니다. 인체의 표준 pH 수준은 7.4이며, 이는 신체가 효과적으로 작동하는 데 필수적입니다. 신체의 구성이 너무 산성이거나 과도하게 알칼리성이되면 중성 상태로 돌아갑니다.
2. pH센서의 종류
1) PTFE pH 센서
이 센서 유형은 유기 화합물을 포함하는 용액의 pH를 측정합니다. 일반적으로 저임피던스 유리 필름을 특징으로 하여 내식성, 내산성, 내알칼리성이 있습니다. 또한 센서에는 유리 전구 보호 장치가 함께 제공되어 잠재적인 파손으로부터 손상되지 않도록 유지합니다.
2) 콤비네이션 pH 센서
콤비네이션 pH 센서에는 측정 및 기준 전극이 포함되어 있습니다. 측정 전극은 pH 수준이 변경되었는지 여부를 결정합니다. 한편, 기준 전극은 pH 측정 중에 신호가 일정하게 유지되도록 합니다.
콤비네이션 pH 센서는 지금까지 가장 일반적으로 사용되는 센서이며, 이는 주로 이러한 유형의 센서가 실험실 센서 및 공정 센서 생성의 기반이 될 수 있기 때문입니다. 이 전기화학 센서에는 기준 전극과 측정 전극을 포함하는 두 개의 다른 전극이 장착되어 있습니다. 기준 전극은 pH 수준을 기록할 때 신호를 안정적으로 유지하는 데 중점을 두는 반면, 측정 전극은 pH 수준에 최근 변화가 있었는지 식별합니다.
3) 실험실 pH 센서
수영장 모니터링, 연구 및 기타 Application을 위해 설계된 실험실 pH 센서는 콤비네이션 센서 기술을 활용합니다.
이 유형에는 기본(pH1000), 고급(pH2000) 및 연구(pH3000)의 세 가지 옵션이 있습니다.
또한 케이블, 센서 충전 및 접합부를 의도한 애플리케이션에 맞게 사용자 정의할 수 있으므로 이러한 센서를 다용도로 사용할 수 있습니다.
실험실 pH 센서는 조합 pH 센서 기술을 사용하지만 플라스틱 본체와 12mm 유리에 들어 있습니다. 이 경량 센서는 연구 및 교육, 수영장 모니터링 및 환경 샘플링을 포함할 수 있는 조명 응용 분야에 적합합니다. 실험실 센서를 찾고 있다면 접합부, 케이블 및 센서 채우기를 정확한 애플리케이션 요구 사항에 맞게 사용자 지정할 수 있습니다.
4) 차동 pH 센서
차동 pH센서는 금속 접지 전극과 기준 및 측정 전극을 특징으로 합니다. 이는 일반적으로 기준 오염이 발생하는 것을 방지하므로 오염이 전체 pH 측정에 영향을 미치지 않습니다. 차동 pH 센서는 가혹한 폐수 및 산업 환경에서 사용할 수 있습니
다.
차동 pH 센서는 3개의 전극이 장착되어 있다는 점에서 복합 pH 센서와 약간 다르게 작동합니다. 처음 두 전극은 조합 센서에 사용되는 전극과 동일하지만 세 번째 전극은 기준 오염 방지에 매우 유용할 수 있는 금속 접지 전극입니다. 이 유형의 센서는 세 번째 전극으로 인해 견고한 센서로 간주됩니다.
pH 수준이 변할 때마다 표준 pH 센서가 오염될 수 있지만, 세 번째 전극을 사용하면 측정 전극의 완충 장치 역할을 하여 오염이 발생하더라도 정확한 판독을 보장합니다. 따라서 이러한 센서는 더 오래 유지되어야 하며 까다로운 폐수 및 산업 응용 분야에 이상적입니다.
5) 공정 pH 센서
공정 pH 센서는 콤비네이션 센서 기술을 갖추고 있으며 수질 수준을 모니터링합니다. 여기에는 일관된 모니터링에 적합한 프로세스 연결이 포함되어 있습니다.
공정 pH 센서는 더 크고 내구성이 뛰어난 본체에 콤비네이션 센서 기술을 사용합니다. 이 센서에는 공정 연결부도 장착되어 있어 물의 pH 수준을 지속적으로 모니터링하는 데 매우 적합합니다. 이러한 센서의 높은 내구성으로 인해 탱크에 배치하거나 파이프에 직접 장착할 수 있습니다.
산업용 원수, 공정 용수 또는 폐수 모니터링에 센서를 사용하려는 경우, 공정 센서의 세 가지 범주에는 보통 센서, 보통에서 대형 센서, 평면 전구 유리로 구성할 수 있는 고하중/코팅 센서가 포함되며, 많은 사람들이 자가 세척 설계로 간주합니다.
3. pH 센서 유지 관리
잘 관리된 pH 센서는 모든 것이 완벽하게 작동하도록 보장합니다. 그렇지 않으면 전극에 오일 축적, 기준 접점 막힘 및 pH 전구 문제로 인한 문제가 발생합니다. 기준 중독도 발생하여 전극 파손을 일으킵니다.
pH 센서의 최적 보호를 위해 다음 지침을 따르십시오. 축적된 기름을 제거하기 위해 전극을 식기 세척액과 따뜻한 물에 담그십시오. 그런 다음 전극을 증류수에 담그고 pH 4 또는 7 버퍼로 보정합니다. 교정 시도가 실패하면 전극을 교체해야 합니다.
또한 비다공성 전극은 기준 중독 및 기준 접합부 오염을 방지하는 데 도움이 됩니다. pH 전구 위에 전구 보호대를 놓으면 잠재적인 손상이나 파손으로부터 전구를 보호할 수 있습니다.
4. pH센서 동작방식
pH 센서 프로브를 용액에 넣으면 수소 이온이 전구를 둘러싸게 됩니다. 이것은 전구의 은선이 얻는 전압을 생성합니다.
그런 다음 pH 미터는 해당 전압을 값으로 변환하여 기준 전극과 측정 전극 간의 전위차를 기반으로 측정값을 제공합니다.
산도가 높을수록 수소 이온 농도가 높아져 전압 수준이 높아집니다. 따라서 미터에 표시된 pH 값도 떨어집니다.
센서가 더 높은 알칼리도를 감지하면 수소 이온 농도가 감소합니다. 이로 인해 전압 강하가 발생하여 pH 값이 높아집니다.
5. pH 센서의 장점
- 메틀러 토레도의 pH 센서 및 트랜스미터는 기본 기능부터 멀티 채널 및 멀티 파라미터 측정에 이르기까지 모든 요구 사항을 충족합니다.
- 메틀러 토레도는 최고 정밀도의 pH 교정을 위해 pH 버퍼, pH 용액 및 pH 표준물질을 제공합니다. 그들은 우리의 교정 실험실에서 생산됩니다.
- 다양한 유형의 전극은 고감도 세라믹 다이어프램의 오염 방지 PTFE 조인트에서 막힘 방지 오리피스에 이르기까지 모든 유형의 다이어프램 및 기준 시스템을 포괄합니다.
- 당사는 여러 Application을 위한 pH 어셈블리를 제공합니다: 고정 마운트 어셈블리, 수중 어셈블리, 플로우 스루 어셈블리 및 착탈식 어셈블리.
- 교정, 조정 및 세척을 위한 자동화 시스템은 화학 공정, 제약 생산 또는 위생 Application에서 pH 센서 및 트랜스미터의 최적 성능을 보장합니다.
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