การวัดค่าออกซิเจนละลายน้ำ (DO) มีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงการเฝ้าระวังสิ่งแวดล้อม การบำบัดน้ำเสีย และการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ เซ็นเซอร์ที่นิยมใช้กันมี 2 ประเภท ได้แก่ เซ็นเซอร์วัดค่าออกซิเจนละลายน้ำแบบกัลวานิกและแบบออปติคัล ทั้งสองประเภทมีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกัน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน ในบทความนี้ เราจะมาสำรวจเซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกเทียบกับแบบออปติคัลโดยเน้นที่คุณสมบัติ ประโยชน์ และข้อเสีย
เซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิก: เซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกเทียบกับแบบออปติคัล
ก. หลักพื้นฐานของเซนเซอร์กัลวานิก:
เซ็นเซอร์วัดออกซิเจนละลายแบบกัลวานิก (Galvanic Dissolved Oxygen Sensor) เป็นเทคโนโลยีคลาสสิกที่ใช้วัดความเข้มข้นของออกซิเจนละลายในของเหลว ทำงานบนหลักการของปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า เซ็นเซอร์ประกอบด้วยอิเล็กโทรดสองขั้ว ได้แก่ อิเล็กโทรดทำงานและอิเล็กโทรดอ้างอิง ซึ่งจมอยู่ในน้ำ อิเล็กโทรดเหล่านี้คั่นด้วยเมมเบรนที่ก๊าซสามารถผ่านได้ ซึ่งมักทำจากเทฟลอน ซึ่งช่วยให้ออกซิเจนผ่านและไปถึงอิเล็กโทรดทำงาน
ข. วิธีการทำงาน:
อิเล็กโทรดทำงานจะเริ่มปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้ากับออกซิเจน ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าขนาดเล็ก ขนาดของกระแสไฟฟ้านี้แปรผันตรงกับความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายน้ำ วงจรภายในของเซ็นเซอร์จะวัดกระแสไฟฟ้านี้และแสดงค่าออกซิเจนที่ละลายน้ำที่สอดคล้องกัน
C. ข้อดีของเซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิก:
1. เวลาตอบสนองรวดเร็ว:เซ็นเซอร์กัลวานิกขึ้นชื่อเรื่องเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว สามารถให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่จำเป็นต้องมีการวัดอย่างรวดเร็ว เช่น ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
2. การบำรุงรักษาต่ำ:เซ็นเซอร์เหล่านี้ต้องการการบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อย ไม่จำเป็นต้องปรับเทียบ ทำให้คุ้มค่าและไม่ยุ่งยากสำหรับการตรวจสอบในระยะยาว
3. ขอบเขตการใช้งานที่กว้างขวาง:เซ็นเซอร์กัลวานิกสามารถใช้ได้ทั้งในสภาพแวดล้อมน้ำจืดและน้ำเค็ม ทำให้มีความอเนกประสงค์และปรับให้เข้ากับการตั้งค่าต่างๆ ได้
D. ข้อเสียของเซนเซอร์วัดออกซิเจนละลายแบบกัลวานิก:
1. อายุการใช้งานจำกัด:เซ็นเซอร์กัลวานิกมีอายุการใช้งานจำกัด โดยทั่วไปอยู่ระหว่างหลายเดือนถึงหลายปี ขึ้นอยู่กับการใช้งาน จำเป็นต้องเปลี่ยนเมื่อถึงอายุการใช้งาน
2. การบริโภคออกซิเจน:เซ็นเซอร์เหล่านี้จะใช้ปริมาณออกซิเจนในระหว่างกระบวนการวัด ซึ่งอาจส่งผลต่อสภาพแวดล้อมของตัวอย่าง และอาจไม่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการรบกวนน้อยที่สุด
3. การรบกวนจากไอออนอื่น ๆ :เซ็นเซอร์กัลวานิกมีความไวต่อการรบกวนจากไอออนอื่นๆ ในน้ำ ซึ่งอาจทำให้การอ่านค่าไม่แม่นยำ
เซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบออปติคัล: เซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกเทียบกับแบบออปติคัล
ก. หลักพื้นฐานของเซนเซอร์ออปติคัล:
ในทางกลับกัน เซ็นเซอร์วัดออกซิเจนละลายแบบออปติคัลมีวิธีการที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงในการวัดความเข้มข้นของออกซิเจน เซ็นเซอร์เหล่านี้ใช้สีย้อมเรืองแสงที่ฝังอยู่ในองค์ประกอบการตรวจจับ เมื่อองค์ประกอบนี้สัมผัสกับออกซิเจน จะก่อให้เกิดปฏิกิริยาเรืองแสง
ข. วิธีการทำงาน:
สีย้อมเรืองแสงจะเปล่งแสงออกมาเมื่อถูกกระตุ้นโดยแหล่งกำเนิดแสงภายนอก ออกซิเจนจะดับการเรืองแสงนี้ และระดับการดับนี้สัมพันธ์โดยตรงกับความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายน้ำ เซ็นเซอร์จะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของการเรืองแสงและคำนวณระดับออกซิเจนที่ละลายน้ำตามนั้น
C. ข้อดีของเซ็นเซอร์วัดออกซิเจนละลายแบบออปติคัล:
1. อายุการใช้งานยาวนาน:เซ็นเซอร์ออปติคัลมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าเซ็นเซอร์กัลวานิก สามารถใช้งานได้นานหลายปีโดยไม่ต้องเปลี่ยนบ่อยๆ
2. ไม่มีการใช้ออกซิเจน:เซ็นเซอร์ออปติคัลไม่กินออกซิเจนในระหว่างการวัด ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการรบกวนสภาพแวดล้อมของตัวอย่างให้น้อยที่สุด
3. การรบกวนน้อยที่สุด:เซนเซอร์ออปติคัลจะรับการรบกวนจากไอออนอื่นๆ ในน้ำได้น้อยกว่า จึงทำให้การอ่านค่าแม่นยำและเสถียรมากขึ้น
D. ข้อเสียของเซ็นเซอร์วัดออกซิเจนละลายแบบออปติคัล:
1. เวลาตอบสนองช้าลง:โดยทั่วไปแล้วเซ็นเซอร์ออปติคัลจะมีเวลาตอบสนองช้ากว่าเซ็นเซอร์กัลวานิก เซ็นเซอร์เหล่านี้อาจไม่เหมาะสำหรับการใช้งานที่จำเป็นต้องใช้ข้อมูลแบบเรียลไทม์
2. ต้นทุนเริ่มต้นที่สูงขึ้น:โดยทั่วไปแล้ว การลงทุนเริ่มต้นสำหรับเซ็นเซอร์ออปติคัลจะสูงกว่าเซ็นเซอร์กัลวานิก อย่างไรก็ตาม อายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าอาจช่วยชดเชยต้นทุนนี้ได้ในระยะยาว
3. ไวต่อการเกิดคราบสกปรก:เซ็นเซอร์ออปติคัลอาจเกิดการเกาะติดของสิ่งสกปรกได้ ซึ่งอาจต้องทำความสะอาดและบำรุงรักษาเป็นระยะ โดยเฉพาะในการใช้งานที่มีปริมาณสารอินทรีย์หรือสิ่งมีชีวิตเกาะติดในปริมาณสูง
การประยุกต์ใช้เซนเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกและออปติคัล
A. เซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิก: เซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกเทียบกับแบบออปติคัล
เซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกเทียบกับแบบออปติคัล:เซ็นเซอร์กัลวานิกถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในหลากหลายการใช้งาน รวมถึงการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ การบำบัดน้ำเสีย การตรวจสอบสิ่งแวดล้อม และห้องปฏิบัติการวิจัย ด้วยความทนทานและใช้งานง่าย ทำให้เหมาะสำหรับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องในสภาวะแวดล้อมที่รุนแรง
เซ็นเซอร์กัลวานิกเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการการวัดอย่างรวดเร็วและไม่ต้องการความเสถียรในระยะยาว การใช้งานทั่วไปมีดังนี้:
1. การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ:การติดตามระดับออกซิเจนที่ละลายในถังปลาและบ่อปลา
2. การติดตามตรวจสอบสิ่งแวดล้อม:การประเมิน DO ในแหล่งน้ำธรรมชาติอย่างรวดเร็ว
3. เครื่องมือพกพา:อุปกรณ์พกพาสำหรับการตรวจสอบจุดต่างๆ ในภาคสนาม
B. เซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบออปติคัล: เซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกเทียบกับแบบออปติคัล
เซ็นเซอร์ออปติคัลเป็นที่รู้จักในด้านความแม่นยำและความต้องการการบำรุงรักษาต่ำ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง เช่น ในอุตสาหกรรมยา อาหารและเครื่องดื่ม นอกจากนี้ ยังเป็นที่นิยมสำหรับการใช้งานที่ต้องการการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของระดับออกซิเจนที่ละลายน้ำ
เซ็นเซอร์ออปติคัลได้รับความนิยมในแอปพลิเคชันที่ให้ความสำคัญกับความเสถียรในระยะยาว ความแม่นยำ และการรบกวนตัวอย่างน้อยที่สุด แอปพลิเคชันหลักๆ ที่น่าสนใจ ได้แก่:
1. การบำบัดน้ำเสีย:การติดตามอย่างต่อเนื่องในโรงงานบำบัดน้ำเสีย
2. กระบวนการทางอุตสาหกรรม:การควบคุมและติดตามกระบวนการอุตสาหกรรมต่างๆ
3. การวิจัยและห้องปฏิบัติการ:การวัดที่แม่นยำสำหรับการวิจัยและการทดลองทางวิทยาศาสตร์
ทางเลือกขึ้นอยู่กับการใช้งาน: เซ็นเซอร์วัดออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกเทียบกับแบบออปติคัล
การเลือกใช้เซ็นเซอร์วัดออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกและออปติคัลขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของการใช้งาน สำหรับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างเสถียร เซ็นเซอร์แบบกัลวานิกสามารถนำเสนอโซลูชันที่คุ้มค่าและเชื่อถือได้ ในทางกลับกัน เมื่อความแม่นยำและการตอบสนองที่รวดเร็วเป็นสิ่งสำคัญ เซ็นเซอร์แบบออปติคัลเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด
Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd.: เซ็นเซอร์วัดออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกและแบบออปติคัล
ผู้ผลิตอย่าง Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ พวกเขานำเสนอเซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายน้ำทั้งแบบกัลวานิกและแบบออปติคัลที่หลากหลายเพื่อตอบสนองความต้องการการตรวจสอบที่หลากหลาย ผลิตภัณฑ์ของพวกเขาผ่านการทดสอบอย่างเข้มงวดและเป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพระดับสากล ทำให้มั่นใจได้ถึงความถูกต้องและความน่าเชื่อถือของข้อมูลที่ให้มา
บทสรุป
สรุปแล้วการเลือกเซ็นเซอร์ออกซิเจนละลายแบบกัลวานิกเทียบกับแบบออปติคัลขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของการใช้งาน เซ็นเซอร์กัลวานิกมีเวลาตอบสนองที่รวดเร็วและการบำรุงรักษาต่ำ แต่มีข้อจำกัดด้านอายุการใช้งานและความไวต่อสัญญาณรบกวน ในทางกลับกัน เซ็นเซอร์ออปติคัลให้ความเสถียรและความแม่นยำในระยะยาว จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่คุณสมบัติเหล่านี้เป็นสิ่งจำเป็น แต่อาจมีเวลาตอบสนองที่ช้ากว่า
บริษัท เซี่ยงไฮ้ บ่อฉู อินสตรูเมนต์ จำกัด เป็นผู้ผลิตเซ็นเซอร์วัดค่าออกซิเจนละลายน้ำทั้งแบบกัลวานิกและแบบออปติคัลที่มีชื่อเสียง มีตัวเลือกมากมายให้เลือกสรรเพื่อให้เหมาะกับอุตสาหกรรมและการใช้งานที่หลากหลาย เพื่อให้ลูกค้าสามารถเลือกเซ็นเซอร์ที่ตรงกับความต้องการของตนเองได้ เมื่อเลือกเซ็นเซอร์วัดค่าออกซิเจนละลายน้ำ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาความต้องการเฉพาะของการใช้งาน เพื่อให้สามารถเลือกเซ็นเซอร์ได้อย่างชาญฉลาดและเชื่อถือได้ในระยะยาว
เวลาโพสต์: 20 ต.ค. 2566