Thiết bị đo LDO của Hach dùng cho phòng thí nghiệm và đo liên tục tại quy trình sản xuất

Thiết bị đo LDO của Hach dùng cho phòng thí nghiệm và đo liên tục tại quy trình sản xuất Nội dung trình bày • Công nghệ đo tiên tiến – Hệ thống Galvanic và Polarographic – Luminescent Dissolved Oxygen LDO • Giảm chi phí bảo dưỡng • Chuẩn xác, tin cậy và dễ sử dụng • Thiết bị – LQ10/20 cầm tay – Đầu đo LDO process Kỹ thuật đo DO • Có 3 kỹ thuật đo oxy hòa tan: – Galvanic – Clark (Polarographic) – Luminescence (HACH LDO™) Phương pháp Galvanic • Hai điện cực bằng 2 vật liệu kim loại khác nhau được nhúng trong một dung dịch • Một phản ứng tự phát xảy ra giữa 2 kim loại. Fe Anode Ag Cathode Fe2+ e- Phương pháp Galvanic • Oxygen đi vào cell thông qua một màng ngăn và được khử tạo thành hydroxide (OH) tại điện cực dương. • Dòng điện tích tỉ lệ với nồng độ oxy Fe Anode Ag Cathode Fe2+ e- O2 O2 Phương pháp Galvanic • Phản ứng tế bào phân hủy chất điện ly, cực âm và oxy thể hoàn tất phép đo. Fe Anode Ag Cathode Fe2+ e- 4e- Phương pháp Polarographic 4 thành phần cơ bản: 1. Cực âm 2. Cực dương 3. Dung dịch điện ly 4. Màng ngăn Ag+ Voltage Ag Anode Au Cathode Phương pháp Polarographic • Một điện thế phân cực không đổi được áp vào chạy qua các điện cực. • Khi oxy thẩm thấu qua màng, bị khử tại cực dương. Ag+ Voltage Ag Anode Au Cathode O2 O2 Phương pháp Polarographic • Dòng điện tích sinh ra từ cực âm đến cực dương được tỉ lệ thuận với lượng oxy hòa tan trong chất điện ly. Ag+ Voltage Ag Anode Au Cathode Hiệu chuẩn – Tại sao? • Thường xuyên hiệu chuẩn đối với các điện cực dùng phương pháp Galvanic & Polarographic vì: – Để điều chỉnh cell không bị cạn chất điện ly. – Để điều chỉnh cell khi cực âm bị tiêu hao Fe Anode Ag Cathode Fe2+ e- sc100, LDO-Sensor Luminescent Dissolved Oxygen • Kỹ thuật tiên tiến trong đo đạc oxy hòa tan • Loại bỏ gần như hầu hết các điểm yếu của phương pháp điện hóa truyền thống • Giảm thời gian bảo dưỡng và chi phí Cảm biến Hach LDO™ : Cảm biến nhiệt Đèn LED xanh Đèn LED đỏ Diot quang Luminescent Dissolved Oxygen 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Zeit [us] Normierte Intensität Tín hiệu kích thích LDO™ hoạt động như thế nào? Cảm biến LDO™ Vỏ ngoài Photo Diode Cảm biến 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Zeit [us] Normierte Intensität t1 Không có O2 Đường phát quang Tín hiệu kích thích LDO™ hoạt động như thế nào? Vỏ ngoài Photo Diode Cảm biến LDO™ Cảm biến 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Time [us] Intensity (normed) t1 Không có O2 Đường phát quang Tín hiệu kích thích t2 có O2 LDO™ hoạt động như thế nào? LDO™ Sensor Sensor cap Photo Diode Sensor Oxygen 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50 21.7 26.7 31.7 5.8 10.8 15.8 Datum Messwert Mitbewerber Lange LDO Linear (Mitbewerber) Độ chuẩn xác và độ ổn định - Clark cell vs. LDO trong bể sục khí Khí Bể sục khí O2-nổng độ O2-đo mg/l O2 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 1 2 3 4 Wochen 3.0 O2-concentration O2-measurement Đo oxy trong các bể sục khí mg/l O2 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 1 2 3 4 Wochen 3.0 O2-đo được O2-nồng độ Đo oxy trong các bể sục khí Khí Bể sục khí O2-nổng độ O2-đo được mg/l O2 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 1 2 3 4 Wochen 3.0 O2-nồng độ khí Bể sục khí O2-nồng độ O2-đo được Điểm cài đặt Thực tế Đo oxy trong các bể sục khí mg/l O2 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 1 2 3 4 Wochen 3.0 O2-nồng độ Đo nhu cầu năng lượng O2-đo được Đo oxy trong các bể sục khí khí Bể sục khí O2-nồng độ O2-đo được Điểm cài đặt Thực tế 0 ,5 0 1 ,0 0 1 ,5 0 2 ,0 0 2 ,5 0 3 ,0 0 3 ,5 0 4 ,0 0 4 ,5 0 5 ,0 0 5 ,5 0 2 1 .7 2 6 .7 3 1 .7 5 .8 1 0 .8 1 5 .8 D a tu m M e s s w e r t M i tb e w e r b e r L a n g e L D O L in e a r ( L a n g e L D O ) L in e a r (M itb e w e rb e r ) Đo oxy trong các bể sục khí Giảm chi phí bảo dưỡng • Giảm bảo dưỡng – Không màng • Không trầy xước Teflon và không cần lo lắng về bọt khí – Không chất điện ly • Không lo vấn đề H2S làm hỏng chất điện ly • Không còn thủng màng Giảm chi phí bảo dưỡng • Giảm bảo dưỡng – Không cực âm hay cực dương • Không cần làm sạch anot • Không còn lớp mạ điện cực Không cần thường xuyên hiệu chuẩn • Không đòi hỏi hiệu chuẩn thường xuyên – Không anot để tiêu tốn và không chất điện ly bi cạn kiệt nghĩa là phương pháp đo cực kì ổn định – Chuẩn bên trong với đèn LED đỏ – Không chất cản trở do pH, hóa chất nước thải, H2S, hay kim loại nặng Không cần thường xuyên hiệu chuẩn • Chuẩn xác và đọc ổn định – Không có chất gây cản trở khi đọc, quy trình đo của HACH LDO™ ổn định hơn trong thời gian lâu hơn • Tốc độ! – Bật lên và chạy! – Thời gian phản hồi ngắn ít 30 giây với 90%! Tại sao nó là mối quan tâm lớn? • Vận hành đơn giản và duy trì – Chỉ có một bộ phận cần thay thế – Nắp cảm biến không đắt tiền và thay thế nhanh, đơn giản. Tại sao nó là mối quan tâm lớn? • Một tiêu chuẩn công nghiệp mới! – Không hiệu chuẩn trong 1 năm – Giảm tần số làm sạch – 1% độ chuẩn xác – Thời gian phản hồi toàn bộ ít hơn 30 giây – Không có thời gian phân cực (không điện cực) – Không nhiễm H2S, kim loại nặng và các hóa chất nước thải khác (ferric chloride hay ferrous sulfate) Tại sao nó là mối quan tâm lớn? • Bảo hành – Đi đầu trong công nghiệp đến 3 năm bảo hành đầu đo ! – Đi đầu trong công nghiệp đến 1 năm bảo hành cảm biến! Hach LDO • Sản phẩm Lab/Portable – HQ10 (chỉ đo LDO) – HQ20 (LDO và pH/ORP • Quy trình (Online) – LDO Digital Sensor – Sc100 Digital Controller HQ10/HQ20 – Tính năng và ưu điểm chính • Phản hồi nhanh • Giảm chi phí bảo dưỡng đáng kể • Cực kì mạnh • Dễ cầm nắm và sử dụng • Ghi lại kết quả (500 ) gồm thời gian, ngày tháng, mẫu và người sử dụng, nồng độ, nhiệt độ, pH/ORP (chỉ HQ20) • Tự động điều chỉnh áp suất và nhiệt độ. • Dễ lấy dữ liệu bên trong nhờ chọn khoảng cách thời gian • Dễ xuất dữ liệu tới PC/máy in sc100 Tính năng • Cấp nguồn điện đầy đủ • Bất kì 2 cảm biến số nào – LDO và nhiều cảm biến khác • 2 analog 0/4-20 mA’s • 3 alarm relays • Truyền thông KTS • Tính giá trị mới – X+Y, X/Y, etc. • Lấy dữ liệu đến 6 tháng