Inhoudsopgave
Advertenties
Geleidbaarheidsomvormers met één en twee ingangen voor lage geleidbaarheden
AX410, AX411, AX413, AX416, AX418, AX450, AX455 en AX456
Bijlage A – Berekeningen
A.1 Automatische temperatuurcompensatie
De geleidbaarheden van elektrolytische oplossingen wordt in
grote mate beïnvloed door temperatuurvariaties. Als er zich dus
aanzienlijke temperatuurschommelingen voordoen, wordt de
gemeten, meest voorkomende geleidbaarheid doorgaans
meteen en automatisch gecorrigeerd naar de waarde die van
kracht zou zijn als de temperatuur van de oplossing 25 ºC, de
internationaal geaccepteerde norm, zou bedragen.
De meeste gewone, zwakke oplossingen in water hebben een
temperatuurgeleidingscoëfficiënt van 2% per ºC (d.w.z. dat de
geleidbaarheden van de oplossingen per ºC temperatuur-
verhoging met 2% toenemen). Bij hogere concentraties wordt
de coëfficiënt doorgaans lager.
Bij
een
laag
geleidbaarheidsniveau,
geleidbaarheidsniveau dat van ultrazuiver water benadert, vindt
dissociatie van de H
O-moleculen plaats en splitsen deze zich in
2
+
-
de ionen H
en OH
. Aangezien geleiding alleen plaatsvindt als er
ionen aanwezig zijn, kan er een theoretisch geleidbaarheidsniveau
voor ultrazuiver water worden berekend. In de praktijk is de
correlatie tussen de berekende en werkelijke geleidbaarheid van
ultrazuiver water zeer goed.
In afb. A.1 wordt het verband tussen de theoretische
geleidbaarheid van ultrazuiver water en van hoogzuiver water
(ultrazuiver water met een kleine mate van onzuiverheid) afgezet
tegen de temperatuur weergegeven. In de afbeelding wordt ook
het effect van een kleine temperatuurvariatie op de geleidbaarheid
getoond. Het is daarom van essentieel belang dat dit
temperatuureffect wordt geëlimineerd bij geleidbaarheden die de
geleidbaarheid van ultrazuiver water benaderen om te bepalen of
een
geleidbaarheidsvariatie
verandering in het zuiverheidsniveau of de temperatuur.
Voor geleidbaarheidsniveaus boven 1μS/cm
geaccepteerde formule die het verband tussen geleidbaarheid
en temperatuur weergeeft:
[1 + ∝ (t – 25)]
G
= G
t
25
Waarbij: G
= geleidbaarheid bij temperatuur tºC
t
G
= geleidbaarheid bij de
25
standaardtemperatuur (25 ºC)
∝
= onzuiverheidstemperatuurcoëfficiënt
∝
= temperatuurcoëfficiënt per ºC
Bij geleidbaarheden tussen 1 μS/cm
∝-waarde doorgaans tussen 0,015/ºC en 0,025/ºC. Bij het
uitvoeren van temperatuurgecompenseerde metingen moet met
behulp
van een geleidbaarheidsomvormer
berekening worden uitgevoerd om G
G
=
25
µ
Voor metingen van de geleidbaarheid van ultrazuiver water is de
temperatuurcompensatie alleen op deze manier uitvoeren
echter
onacceptabel,
aangezien
temperaturen dan 25 ºC behoorlijke foutmarges bestaan.
IM/AX4CO–NL Rev. P
waarbij
wordt
veroorzaakt
door
-1
is de algemeen
-1
-1
en 1.000 μS/cm
, ligt de
de
volgende
te verkrijgen:
25
er
bij
enige
andere
Bij het geleidbaarheidsniveau van hoogzuiver water bestaat het
verband tussen geleidbaarheid en temperatuur uit twee
componenten. Het eerste component heeft wegens de
aanwezige onzuiverheden doorgaans een temperatuurcoëfficiënt
van ongeveer 0,02/ºC en het tweede component, dat wordt
gecreëerd door het effect van de H
overheersen als het niveau van ultrazuiver water wordt benaderd.
Om
volledig
automatische
bewerkstelligen, moet elk van de twee componenten derhalve
overeenkomstig
de
gecompenseerd:
G
=
25
µ
Waarbij: G
t
het
G
upw
∝
0,055 = geleidbaarheid in μS/cm
De formule kan als volgt worden vereenvoudigd:
G
=
25
µ
Waarbij: G
imp
De geleidbaarheidsomvormer maakt gebruik van de rekenkracht
van een microprocessor om met behulp van slechts één
weerstandsthermometer (platina) temperatuurcompensatie voor
een
ultrazuiver water te realiseren en de vereiste temperatuur-
compensatie te berekenen om zo de juiste geleidbaarheid bij de
referentietemperatuur te produceren.
Bijlage A – Berekeningen
+
- en OH
temperatuurcompensatie
volgende
formule
apart
= geleidbaarheid bij temperatuur tºC
= geleidbaarheid van ultrazuiver water
bij temperatuur tºC
= onzuiverheidstemperatuurcoëfficiënt
ultrazuiver water bij 25 ºC
= onzuiverheidsgeleidbaarheid bij
temperatuur tºC
-
-ionen, gaat
te
worden
-1
van
73
Advertenties
Inhoudsopgave
