ค่าการนำไฟฟ้าเป็นพารามิเตอร์การวิเคราะห์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในหลากหลายแอปพลิเคชัน รวมถึงการประเมินความบริสุทธิ์ของน้ำ การตรวจสอบระบบรีเวิร์สออสโมซิส การตรวจสอบความถูกต้องของกระบวนการทำความสะอาด การควบคุมกระบวนการทางเคมี และการจัดการน้ำเสียในอุตสาหกรรม
เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าสำหรับสภาพแวดล้อมที่เป็นของเหลว คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ออกแบบมาเพื่อวัดค่าการนำไฟฟ้าของน้ำ
โดยหลักการแล้ว น้ำบริสุทธิ์มีค่าการนำไฟฟ้าต่ำมาก ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารที่แตกตัวเป็นไอออนที่ละลายอยู่ในน้ำเป็นหลัก กล่าวคือ อนุภาคที่มีประจุ เช่น แคตไอออนและแอนไอออน ไอออนเหล่านี้มาจากแหล่งต่างๆ เช่น เกลือแกง (เช่น โซเดียมไอออน Na⁺ และคลอไรด์ไอออน Cl⁻) แร่ธาตุ (เช่น แคลเซียมไอออน Ca²⁺ และแมกนีเซียมไอออน Mg²⁺) กรด และเบส
ด้วยการวัดค่าการนำไฟฟ้า เซนเซอร์นี้จึงสามารถประเมินค่าต่างๆ ได้โดยอ้อม เช่น ปริมาณของแข็งที่ละลายทั้งหมด (TDS) ความเค็ม หรือระดับการปนเปื้อนของไอออนในน้ำ ค่าการนำไฟฟ้าที่สูงขึ้นบ่งชี้ถึงความเข้มข้นของไอออนที่ละลายอยู่มากขึ้น และส่งผลให้ความบริสุทธิ์ของน้ำลดลง
หลักการทำงาน
หลักการทำงานพื้นฐานของเซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าอิงตามกฎของโอห์ม
ส่วนประกอบสำคัญ: เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าโดยทั่วไปจะใช้การกำหนดค่าแบบสองขั้วหรือสี่ขั้ว
1. การจ่ายแรงดันไฟฟ้า: แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจะถูกจ่ายให้กับขั้วไฟฟ้าคู่หนึ่ง (ขั้วไฟฟ้าขับเคลื่อน)
2. การเคลื่อนที่ของไอออน: ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้า ไอออนในสารละลายจะเคลื่อนที่ไปยังขั้วไฟฟ้าที่มีประจุตรงข้าม ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า
3. การวัดกระแสไฟฟ้า: กระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะถูกวัดโดยเซ็นเซอร์
4. การคำนวณค่าการนำไฟฟ้า: ระบบจะใช้แรงดันไฟฟ้าที่ทราบและกระแสไฟฟ้าที่วัดได้เพื่อหาค่าความต้านทานไฟฟ้าของตัวอย่าง จากนั้นจึงคำนวณค่าการนำไฟฟ้าโดยอาศัยลักษณะทางเรขาคณิตของเซ็นเซอร์ (พื้นที่ผิวของอิเล็กโทรดและระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรด) ความสัมพันธ์พื้นฐานแสดงได้ดังนี้:
ค่าการนำไฟฟ้า (G) = 1 / ค่าความต้านทาน (R)
เพื่อลดความคลาดเคลื่อนในการวัดที่เกิดจากโพลาไรเซชันของอิเล็กโทรด (เนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าที่พื้นผิวอิเล็กโทรด) และผลกระทบจากความจุ เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าสมัยใหม่จึงใช้การกระตุ้นด้วยกระแสสลับ (AC)
ประเภทของเซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้า
เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้ามีอยู่ 3 ประเภทหลัก ได้แก่:
• เซนเซอร์แบบสองขั้วเหมาะสำหรับน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงและการวัดค่าการนำไฟฟ้าต่ำ
เซ็นเซอร์แบบสี่ขั้วไฟฟ้าใช้สำหรับช่วงค่าการนำไฟฟ้าปานกลางถึงสูง และมีความต้านทานต่อการปนเปื้อนได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับแบบสองขั้วไฟฟ้า
• เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำ (แบบวงแหวนหรือแบบไร้ขั้วไฟฟ้า) ใช้สำหรับวัดค่าการนำไฟฟ้าระดับปานกลางถึงสูงมาก และมีความทนทานต่อการปนเปื้อนได้ดีเยี่ยมเนื่องจากหลักการวัดแบบไม่สัมผัส
บริษัท เซี่ยงไฮ้ โบฉู่ อินสตรูเมนต์ จำกัด ทุ่มเทให้กับธุรกิจตรวจสอบคุณภาพน้ำมาเป็นเวลา 18 ปี ผลิตเซ็นเซอร์วัดคุณภาพน้ำคุณภาพสูง ซึ่งจำหน่ายไปกว่า 100 ประเทศทั่วโลก บริษัทฯ นำเสนอเซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้า 3 ประเภท ดังนี้:
DDG - 0.01 - / - 1.0/0.1
การวัดค่าการนำไฟฟ้าต่ำในเซนเซอร์แบบ 2 ขั้ว
การใช้งานทั่วไป: การเตรียมน้ำ การผลิตยา (น้ำสำหรับฉีด) อาหารและเครื่องดื่ม (การควบคุมและการเตรียมน้ำ) เป็นต้น
อีซี-เอ401
การวัดค่าการนำไฟฟ้าสูงในเซนเซอร์แบบ 4 ขั้ว
การใช้งานทั่วไป: กระบวนการ CIP/SIP, กระบวนการทางเคมี, การบำบัดน้ำเสีย, อุตสาหกรรมกระดาษ (การควบคุมการต้มและการฟอกขาว), อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม (การตรวจสอบการแยกเฟส)
อีซีอี-ดีเอ็นพีเอ
เซ็นเซอร์อิเล็กโทรดแบบเหนี่ยวนำ ทนทานต่อการกัดกร่อนทางเคมีอย่างรุนแรง
การใช้งานทั่วไป: กระบวนการทางเคมี, การผลิตเยื่อและกระดาษ, การผลิตน้ำตาล, การบำบัดน้ำเสีย
ช่องกรอกข้อมูลสำคัญ
เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้าเป็นหนึ่งในเครื่องมือที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการตรวจสอบคุณภาพน้ำ โดยให้ข้อมูลที่สำคัญในหลากหลายภาคส่วน
1. การตรวจสอบคุณภาพน้ำและการปกป้องสิ่งแวดล้อม
- การตรวจสอบแม่น้ำ ทะเลสาบ และมหาสมุทร: ใช้เพื่อประเมินคุณภาพน้ำโดยรวมและตรวจจับการปนเปื้อนจากการปล่อยน้ำเสียหรือการรุกของน้ำทะเล
- การวัดความเค็ม: มีความสำคัญอย่างยิ่งในการวิจัยทางสมุทรศาสตร์และการจัดการการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ เพื่อรักษาสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม
2. การควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรม
- การผลิตน้ำบริสุทธิ์พิเศษ (เช่น ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และเภสัชกรรม): ช่วยให้สามารถตรวจสอบกระบวนการทำให้บริสุทธิ์แบบเรียลไทม์ เพื่อให้มั่นใจได้ว่าเป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพน้ำที่เข้มงวด
- ระบบน้ำป้อนหม้อไอน้ำ: ช่วยควบคุมคุณภาพน้ำเพื่อลดการเกิดตะกรันและการกัดกร่อน ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของระบบ
- ระบบหมุนเวียนน้ำหล่อเย็น: ช่วยให้สามารถตรวจสอบอัตราส่วนความเข้มข้นของน้ำเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจ่ายสารเคมีและควบคุมการปล่อยน้ำเสีย
3. การบำบัดน้ำดื่มและน้ำเสีย
- ติดตามความผันแปรของคุณภาพน้ำดิบเพื่อสนับสนุนการวางแผนการบำบัดที่มีประสิทธิภาพ
- ช่วยควบคุมกระบวนการทางเคมีในระหว่างการบำบัดน้ำเสีย เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดและเพิ่มประสิทธิภาพในการดำเนินงาน
4. เกษตรกรรมและการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
- ตรวจสอบคุณภาพน้ำชลประทานเพื่อลดความเสี่ยงต่อการเกิดดินเค็ม
- ควบคุมระดับความเค็มในระบบเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ เพื่อรักษาสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมสำหรับสัตว์น้ำชนิดต่างๆ
5. การวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการประยุกต์ใช้ในห้องปฏิบัติการ
- สนับสนุนการวิเคราะห์เชิงทดลองในสาขาวิชาต่างๆ เช่น เคมี ชีววิทยา และวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม ผ่านการวัดค่าการนำไฟฟ้าที่แม่นยำ
วันที่เผยแพร่: 29 กันยายน 2025













