بررسی عملکرد هدایتسنج در پایش سیالات
پایش پارامترهای فیزیکوشیمیایی در سیالات آزمایشگاهی و صنعتی اهمیت بالایی دارد. این پارامترها نقش مهمی در کاربردهایی نظیر کنترل کیفیت و افزایش دقت داشته و بدون آنها، امکان بهرهبرداری از سیالات وجود ندارد. از طرفی، برای تعیین این پارامترها به تجهیزات آزمایشگاهی دقیق برای افزایش دقت نتایج آزمایشها و خروجی باکیفیت در پایش سیالات نیاز است.
مکانیسم عملکرد دستگاه هدایت سنج در تحلیل محلولها
دستگاه هدایت سنج یا کنداکتومتر EC دستگاهی است که از آن برای اندازهگیری هدایت الکتریکی محلولها و دیگر سیالات استفاده میشود. در واقع این ابزار را میتوان یک تجهیز بسیار ضروری در حوزههای مختلف از جمله شیمی، علوم آزمایشگاهی، محیط زیست، هیدرولوژی و… است.
مبنای کار این دستگاه این است که با فرو کردن پروب دستگاه در مایع، جریان الکتریکی بین الکترودها مبرقرار میشود. میزان هدایت الکتریکی محلول ثیر زیادی روی میزان جریان الکتریکی بین الکترودها میگذارد. به همین دلیل محلولهای دارای غلظت یونی بالا مانند اسیدها و بازها دارای هدایت الکتریک بالاتری هستند. این ابزار میتواند در صنایع دارویی و پزشکی برای سنجش خالص بودن آب مانند آب مقطر و آب دیونیزه مورد استفاده قرار بگیرد.
اندازهگیری هدایت الکتریکی در آبهای خالص و فوق خالص در صنایع مختلف اهمیت زیادی دارد. زیرا آبهای فوق خالص مانند آب مقطر باید بدون هیچگونه املاح معدنی، مواد شیمیایی، ذرات نمک، مواد معلق یا دیگر مواد محلول در آب باشند. این آبهای خالص و فوق خالص به دلیل عدم وجود ذرات و یون، رسانایی جریان الکتریکی ندارند. از این رو میتوان گفت اندازهگیری هدایت الکتریکی در این نوع از سیالات باید با دقت و تفکیکپذیری بالا صورت گیرد.
ضرورت همگامسازی ابزارهای سنجش با کنترلر دما
دما از جمله عواملی محسوب میشود که روی میزان هدایت الکتریکی و جنبش یونها در زمان پایش سیالات تأثیر میگذارد. به طوریکه میتوان گفت رابطه مستقیمی بین دمای سیال و میزان هدایت الکتریکی وجود دارد. دمای بالاتر باعث افزایش حرکت ذرات و کاهش ویسکوزیته میشود. این امر در نهایت به افزایش تحرک یونها و هدایت بالاتر منجر خواهد شد.
کنترلر دما ابزاری است که وظیفه فرماندهی و نظارت بر کنترل دما را بر عهده دارد. این ابزار میتواند با پایش محیط، اختلاف دمای ایجاد شده بین مقدار تنظیم شده و مقدار فعلی را از بین برده و در نتیجه با ایجاد یک ثبات محیطی، امکان ایجاد خطای محاسباتی در سنسورهای هدایت سنج را به صفر برساند. بنابراین با کمک این ابزار به راحتی میتوان پایداری حرارتی در فرایندها ایجاد کرد.
کاربردهای استراتژیک در تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی
ابزارهایی از جمله هدایت سنج کاربردهای حیاتی در تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی دارند. به عنوان مثال، دستگاه همودیالیز با کمک هدایت الکتریکی میتواند میزان تغییرات اوره بیمار را طبق تغییرات ایجاد شده در سدیم مایع سنجیده و مقدار آن را نشان دهد. همچنین میتوان از این ابزار در استریلیزاسیون و داروسازی با هدف تولید مایعات خالص استفاده کرد. از جمله کاربردهای هدایت سنج برای اندازهگیری هدایت الکتریکی سیالات میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
۱. صنایع شیمیایی برای کنترل نظارت روی فرایندهای شیمیایی.
۲. صنایع کشاورزی و آبیاری برای اندازهگیری هدایت الکتریکی آب و کنترل کیفیت.
۳. صنایع دارویی برای اندازهگیری غلظت مواد شیمیایی در فرآوردههای دارویی.
۴. آزمایشگاههای تحقیقاتی برای انجام آزمایش و تحقیقات در زمینههای مختلف.
برای حفظ دقت سیستمهای پایش در ابزارهایی مانند هدایت سنج باید کالیبراسیون دورهای انجام شود. کالیبراسیون باعث افزایش دقت و قابلیت اطمینان بیشتر اندازهگیریها خواهد شد. به طور کلی پیشنهاد میشود هر ماه یک بار کالیبراسیون انجام گیرد تا به افزایش دقت سنجش و بهبود نتایج آزمایشهای به دست آمده کمک کند.
· در صورتیکه به دقت بسیار بالایی در آزمایشات نیاز دارید، باید کالیبراسیون را هر هفته یک بار قبل از آزمایش انجام دهید.
· اگر الکترود دستگاه را تعویض کرده یا دستگاه به تنظیمات کارخانه بازگشته است، بهتر است آن را در ۳ یا ۴ نقطه کالیبره کنید.
جمع بندی
کنداکتیومتر از جمله ابزارهای اساسی برای اندازهگیری هدایت الکتریکی سیالات بیولوژیک در صنایع مختلف و آزمایشگاهها محسوب میشود. این دستگاه دارای دقت و سرعت بالا با قابلیت کارکرد در محیطهای مختلف و امکانات متنوعی بوده و به طور گسترده در زمینههای مختلف از جمله پایش سیالات کاربرد دارد. در صنایع حساس مانند صنایع دارویی، شیمیایی و آزمایشگاههای تحقیقاتی میتوان از تکنولوژیهای سنجش رسانهای و مدیریت حرارت برای افزایش استاندارد خروجی استفاده کرد.
