Cảm biến pH nước là một thiết bị điện tử dùng để đo độ axit hoặc độ kiềm của chất lỏng (thường là nước). Nó phát hiện nồng độ ion hydro trong dung dịch và chuyển đổi thành tín hiệu điện có thể đo được, thường tính bằng milivôn (mV), sau đó được chuyển đổi thành giá trị pH.
Cảm biến pH hoạt động như thế nào?
Cảm biến pH bao gồm hai thành phần chính:
Điện cực pH (Điện cực thủy tinh)
Được làm từ màng thủy tinh đặc biệt nhạy cảm với ion hydro (H⁺).
Khi ngâm trong nước, các ion hydro tương tác với thủy tinh, tạo ra một chênh lệch điện áp nhỏ.
Điện cực tham chiếu
Cung cấp điện áp tham chiếu ổn định để so sánh.
Thường được đổ đầy bằng dung dịch kali clorua (KCl).
Nguyên lý hoạt động:
Điện cực pH tạo ra một điện áp tỷ lệ với nồng độ ion H⁺.
Điện cực tham chiếu đảm bảo đường cơ sở ổn định.
Sự chênh lệch điện áp giữa hai điện cực được đo và chuyển đổi thành giá trị pH bằng phương trình Nernst:
E=E0−F2.303⋅RT⋅pH
(trong đó E= điện áp đo được, E0= điện áp tham chiếu, R= hằng số khí, T= nhiệt độ, F= hằng số Faraday)
Hầu hết các cảm biến pH hiện đại đều bao gồm một cảm biến nhiệt độ để bù nhiệt tự động (ATC) nhằm đảm bảo kết quả đo chính xác.
Làm thế nào để sử dụng cảm biến pH để đo pH của nước?
Hiệu chuẩn (Cần thiết để đảm bảo độ chính xác)
Sử dụng dung dịch đệm pH (ví dụ: pH 4.0, 7.0, 10.0).
Nhúng cảm biến vào từng dung dịch đệm và điều chỉnh số đọc cho phù hợp.
Đo lường
Rửa cảm biến bằng nước cất.
Nhúng vào mẫu nước và chờ ổn định (thường từ 30 giây đến 2 phút).
Ghi lại giá trị pH đo được.
Bảo trì
Bảo quản cảm biến trong dung dịch bảo quản (thường là dung dịch pH 4 hoặc KCl).
Vệ sinh thường xuyên để ngăn ngừa nhiễm bẩn.
Bể bơi Nước thải Nuôi trồng thủy sản Thủy canh Phân tích chất lượng nước
• Đầu ra tín hiệu: RS-485 (giao thức Modbus/RTU).
• Kết nối thuận tiện với các thiết bị của bên thứ ba như PLC, DCS, máy tính điều khiển công nghiệp, bộ điều khiển đa năng, thiết bị ghi không giấy hoặc màn hình cảm ứng.
• Bộ khuếch đại vi sai trở kháng cao kép với khả năng chống nhiễu mạnh và phản hồi nhanh.
• Đầu dò pH được cấp bằng sáng chế, dung dịch tham chiếu bên trong rỉ ra cực chậm từ cầu muối vi xốp ở áp suất ít nhất 100 kpa (1 Bar), và quá trình chảy về phía trước tiếp tục trong hơn 20 tháng. Hệ thống tham chiếu như vậy rất ổn định và tuổi thọ điện cực được kéo dài gấp đôi so với điện cực công nghiệp thông thường.
• Dễ dàng lắp đặt: ren ống 3/4 NPT cho phép lắp đặt kiểu ngâm dễ dàng hoặc lắp đặt trong đường ống và bồn chứa.
• Cấp bảo vệ IP68.
Tên sản phẩm | Cảm biến pH nước trực tuyến |
Phạm vi đo | 0~14pH |
Độ phân giải | 0.01pH |
Độ chính xác | ±0.1pH |
Nhiệt độ làm việc | 0~65℃ |
Áp suất làm việc | <0.2MPa |
Bù nhiệt | Tự động bù nhiệt độ (NTC) |
Nguồn điện | 12~24VDC ±10% |
Tín hiệu đầu ra | RS-485(Modbus/RTU); RS485&4-20mA |
Vật liệu tiếp xúc ướt | PPR |
Phương pháp lắp đặt | Lắp đặt kiểu ngâm, ren 3/4 NPT |
Chiều dài cáp | 5 mét, các chiều dài khác có thể được tùy chỉnh |
Hiệu chuẩn | Hiệu chuẩn hai điểm |
Mức tiêu thụ điện năng | <0,5W |
Cấp bảo vệ | IP68 |
Ứng dụng chính của cảm biến pH
Giám sát chất lượng nước
Nước uống, xử lý nước thải, sông, hồ và đại dương.
Nuôi trồng thủy sản & Thủy canh
Đảm bảo độ pH tối ưu cho cá, tôm và sự phát triển của cây trồng.
Ngành công nghiệp thực phẩm & đồ uống
Kiểm soát pH trong sản xuất sữa, bia, rượu vang và nước ép.
Sản xuất hóa chất & dược phẩm
Đảm bảo pH chính xác trong các phản ứng và công thức bào chế thuốc.
Bể bơi & Spa
Duy trì điều kiện nước an toàn và thoải mái.
Nghiên cứu môi trường
Nghiên cứu mưa axit, độ pH của đất và tác động của ô nhiễm.
Quy trình công nghiệp
Được sử dụng trong nồi hơi, tháp giải nhiệt và xử lý hóa chất.