این مقاله توسط Vickie Olson، مدیر بازاریابی محصول در Honeywell Process Solutions نوشته شده است.

برای کارخانه های فرآیندی امروزی، pH یک پارامتر مهم برای اندازه گیری در بسیاری از برنامه های کاربردی است. یک مثال خوب، کنترل گوگرد زدایی گازهای دودکش (FGD) با سیستم هایی است که از اسکرابرهای مرطوب در دوغاب آهک یا سنگ آهک استفاده می کنند.سنسور PH مناسب می تواند حذف اکسید گوگرد (SOx) را به حداکثر برساند و آن را به حداقل برساند.

🔹ارائه دهنده: تیم تولید محتوای میراکنترل

فهرست مطالب:

🔰چگونگی انتخاب سنسور pH برای محیط های سخت فرآیند

🔰درباره نویسنده

چگونگی انتخاب سنسور pH برای محیط های سخت فرآیند

ایجاد مقیاس انتخاب بهترین نوع سنسور نیز عمر طولانی‌تر و کنترل قابل اعتمادتری را ممکن می‌سازد.

انتخاب یک سنسور pH برای استفاده در محیط‌های سخت فرآیندی مستلزم بررسی دقیق عوامل کلیدی متعدد است. دمای شدید در محدوده PH بالاتر به دلیل مصرف یون های حساس به هیدروژن روی غشاهای شیشه ای، عمرسنسور pH را کاهش می دهد. یک الکترولیت (معمولاً کلرید پتاسیم به شکل ژل یا مایع) با دما و جریان بالا سریعتر منتشر می شود. علاوه بر این، سایش سطح غشاء را به مرور زمان از بین می برد.

بسیاری از کاربران صنعت فرآیند یک سنسور pH از سبک ترکیبی را مشخص می‌کنند، به این معنی که دستگاه دارای یک الکترود اندازه‌گیری – شیشه یا ترانزیستور اثر میدان حساس به یون (ISFET) – یا یک الکترود مرجع است که معمولاً بر اساس نقره/کلرید نقره است. این سنسورهای pH در مقایسه با سنسورهای همه منظوره ناهموار یا مقاوم در نظر گرفته می‌شوند، زیرا بهتر می‌توانند در برابر شرایط سایشی و قلیایی مانند دوغاب FGD مقاومت کنند. سنسورهای pH همه منظوره ممکن است یک روز هم در محیط های گوگردی، ساینده و دمای بالا دوام نیاورند. بسته به سبک سنسور pH مقاوم و فرکانس نگهداری آن، این دستگاه می تواند از چند هفته تا چندین ماه کار کند.

انواع مختلف حفاظت مرجع در بازار اجازه انتشار الکترولیت را می دهد، اما نفوذ آلاینده ها را از سیال فرآیند کاهش می دهد که می تواند محل اتصال را مسدود کند یا باعث ایجاد رسوب در مرجع شود. اتصالات متخلخل در نواحی نوک ممکن است از بخش های دوتایی یا چندتایی تشکیل شده باشد که برای کاهش آلودگی طراحی شده است که می تواند منجر به مسمومیت ماده مرجع نقره شود. به طور معمول، ماده اتصال در سنسورهای pH ناهموار از پلی تترا فلوئورواتیلن جامد (PTFE)، سرامیک یا پلی وینیلیدین فلوراید فیبری (PVDF) تشکیل شده است.

چندین طرح سنسور pH از چوب یا مواد اکریلیک حاوی الکترولیت برای کاهش سرعت انتشار آلاینده ها استفاده می کنند و در عین حال اتصال الکتریکی مرجع با الکترودهای اندازه گیری را حفظ می کنند. یک روش اضافی برای به تاخیر انداختن مسمومیت با طرح های مرجع جامد، قرار دادن سیم مرجع در پشت بدنه سنسور است، به جای آویزان کردن آن از پشت، و نزدیک شدن به جلوی دستگاه.

از نظر الکترودهای اندازه گیری شیشه ناهموار، نوک ممکن است شیشه ضخیم تر و مواد حساس به هیدروژن روی غشاء داشته باشد. برای جلوگیری از شکستگی در اثر مواد سخت، گاهی اوقات شیشه‌های تخت را جایگزین شیشه‌های نیم‌کره‌ای یا گرد در نوک می‌کنند. این در کاربردهای FGD اهمیت کمتری دارد، اگرچه این طرح با موفقیت در صنعت خمیر و کاغذ با دوغاب خمیر سنگین استفاده می شود. در دوغاب آهک، نوک صاف سطح اندازه گیری بزرگی ندارد – که منجر به سایش سریعتر از نوک های نوع گرد می شود.

فناوری الکترود اندازه‌گیری ISFET

اخیراً، فناوری الکترود اندازه‌گیری ISFET با فناوری‌های مرجع ناهموار جفت شده است تا یک محلول اندازه‌گیری pH بادوام ارائه دهد. از مزایای ISFET می توان به استحکام، پایداری و دقت اشاره کرد. سنسورهای این نوع از یک جبران‌کننده دمای خودکار یکپارچه در ساخت یک تکه استفاده می‌کنند، که آنها را برای محدوده‌های مختلف pH و دما مناسب می‌سازد.

هرچه درخواست بیشتر باشد، در نظر گرفتن شرایط عملیاتی فرآیند و انتظارات برای یک سنسور pH حیاتی تر است. این امر به ویژه در مواقعی که محیط‌های خشن نیاز به تعویض مکرر سنسور دارند، بسیار مهم است. کاربرانی که از دستگاه مناسب استفاده می‌کنند می‌توانند از عمر مفید سنسور، کاهش هزینه‌های تعویض و تعمیر و نگهداری و در نهایت اندازه‌گیری دقیق و قابل اعتماد pH صرفه‌جویی کنند.

درباره نویسنده

ویکی اولسون یک متخصص محصول تحلیلی برای راه حل های فرآیند هانیول Honeywell مستقر در آتلانتا، GA است. او بیش از 25 سال به عنوان شیمیدان، متخصص محصول و مدیر فروش هانیول Honeywell، Hach، در ابزار دقیق و تجزیه و تحلیل فرآیند برای کاربردهای صنعتی و شهری شرکت داشته است. و شرکت های دیگر ویکی در مورد موضوعات مختلف مربوط به تجزیه و تحلیل و کنترل آب در ISA و سمپوزیوم های متعدد دیگر صحبت کرده است. او مدرک لیسانس شیمی نساجی را از موسسه فناوری جورجیا و مدرک کارشناسی ارشد مدیریت بازرگانی را از دانشگاه ایالتی جورجیا گرفت.

[fusion_person name=”تیم تولیدمحتوای میراکنترل” title=”میراکنترل؛کنترل فرایند اتوماسیون” picture=”https://miracontroller.com/wp-content/uploads/2021/02/icons8-manager-80.png” picture_id=”21002|full” pic_link=”” linktarget=”_self” pic_style=”” pic_style_blur=”” pic_style_color=”” pic_bordersize=”” pic_bordercolor=”” pic_borderradius=”” hover_type=”none” background_color=”” content_alignment=”center” icon_position=”bottom” social_icon_boxed=”” social_icon_boxed_radius=”” social_icon_color_type=”” social_icon_colors=”” social_icon_boxed_colors=”” social_icon_tooltip=”left” blogger=”” deviantart=”” digg=”” dribbble=”” dropbox=”” facebook=”” flickr=”” forrst=”” instagram=”” linkedin=”” myspace=”” paypal=”” pinterest=”” reddit=”” rss=”” skype=”” soundcloud=”” spotify=”” tumblr=”” twitter=”” vimeo=”” vk=”” whatsapp=”https://wa.me/989125376505″ xing=”” yahoo=”” yelp=”” youtube=”” email=”info@miracontroller.ir” show_custom=”no” hide_on_mobile=”small-visibility,medium-visibility,large-visibility” class=”” id=””]تمامی محتوای قرارگرفته در این سایت نتیجه زحمات یکایک افراد تیم تولیدمحتوای میراکنترل است. استفاده از این مطالب با ذکر منبع بلامانع می باشد.[/fusion_person][/fusion_builder_column][/fusion_builder_row][/fusion_builder_container]