logo



Moduł pomiaru konduktancji (zasolenia) wody w akwarium morskim.



Kond S
Powiększ


    Zewnętrzny moduł do pomiaru konduktancji (zasolenia) wody morskiej. Pomiary z wykorzystaniem modułu charakteryzują się wysoką dokładnością oraz stabilnością. Dzięki zastosowaniu separacji galwanicznej miernik konduktancji (zasolenia) jest odporny na różnego rodzaju zakłócenia pochodzące z zewnętrznych źródeł takich jak zasilacze, kontrolery, pompy, oświetlenie itp, jak również nie pozwala innym sondom czy czujnikom wpływać na dokładnośc pomiarów zasolenia. Moduł KondS może współpracować z sondami konduktancji o różnej stałej K (ma możliwość ustawienia i dokładnej kalibracji sond o współczynniku K z przedziału od 1 do 20).

    Wybór czujnika konduktometrycznego zależy od mierzonych wartości zasolenia, dla wody morskiej jest to wartośc oscylująca w granicach 53mS (35 ppt). Dobrym wyborem dla powyższego zakresu pomiarowego będą czujniki konduktometryczne (sondy) o stałej K zbliżonej do 1. Przykładem sondy wysokiej jakości polecanej do współpracy z modułem KondS jest sonda firmy Hydromet CD-21 (K=1). Przewodność właściwa (zasolenie) bardzo silnie zmienia się z temperaturą i stężeniem soli, dlatego w celu umożliwienia porównania wyników pomiarów, mierzone wartości przewodności są przeliczane do wartości odpowiadającej pomiarowi w temperaturze 25 oC. Opisany mechanizm nosi nazwę kompensacji temperatury, gdzie do przeliczeń brana jest temperatura roztworu (aktualna) oraz tabelaryczny współczynnik α (korzystanie z tabelarycznych wartości współczynnika α jest metodą dokładniejszą niż stosowanie kompensacji liniowej). Współczynnik ten określa zmianę wyniku w porównaniu do wartości 25 oC. Pomiary zasolenia zawsze należy traktować jako obarczone pewnym błędem, głównie zależnym od błędu czujnika konduktometrycznego (jego liniowości) oraz temperatury. Podczas pomiarów w temperaturach innych niż temperatura odniesienia, błąd pomiaru zależy głównie od współczynnika α , który ulega zmianie wraz ze zmianą temperatury oraz stężenia.
    Obsługę czujnika (sondy) konduktometrycznego w tym czyszczenie należy przeprowadzić zgodnie z instrukcją producenta czujnika w szczególności w celu uzyskania stabilnych wyników wskazane jest moczenie czujnika przez godzinę przed pomiarem. Nie wolno czyścić elektrod pokrytych czernią platynową w sposób mechaniczny, gdyż można ją zetrzeć, co spowoduje zwiększenie błędu pomiaru, może obniżyć stabilność i zmienić stałą K. Czujnik można oczyścić przez zanurzenie w acetonie lub detergencie. Producenci czujników mogą proponować swoje odpowiednie płyny do czyszczenia sond konduktometrycznych. Uzyskanie prawidłowych wyników pomiaru jest uzależnione od prawidłowego napełnienia celi pomiarowej. Czujnik należy zanurzyć tak, by badana ciecz zapełniła go w całości i nie zawierała baniek powietrza. W tym celu, po zanurzeniu, należy lekko wstrząsnąć czujnikiem w celu usunięcia powietrza. Jeżeli są problemy z usunięciem powietrza należy czujnik przemyć albo zamoczyć w wodzie z detergentem do mycia naczyń, co zmniejszy napięcie powierzchniowe umożliwiając łatwiejsze pozbycie się pęcherzyków powietrza. Po takim zabiegu należy opłukać czujnik w wodzie destylowanej.
     Kalibracja sondy zasolenia polega na dokładnym określeniu stałej K, która będzie wykorzystywana do obliczenia ostatecznej wartości konduktancji (zasolenia). W pierwszym kroku określamy (wpisujemy) stałą K podaną przez producenta (np. K=1), można to zrobić w MENU --> SYSTEM --> KOND S --> STAŁA K. W sytuacji kiedy nie znamy stałej K albo np. w wyniku uszkodzenia celi pomiarowej lub elektrod platynowych stała K uległa zmianie, możemy określić jej przybliżoną wartość wkładając sondę do płynu kalibracyjnego (53mS), a następnie dobieramy (wpisujemy) stałą K odpowiednią dla wskazań konduktancji najblizszych wartości wzorcowej.
    Przykład: Pomiar zasolenia w roztworze wzorcowym 53mS wskazuje 45mS dla ustawionej stałej K=1, oraz 50mS dla ustawionej stałej K=2 do dalszej dokładnej kalibracji przyjmujemy wartość K=2.
    Kalibrację właściwą wykonujemy wybierając z Menu: MENU --> POMIARY --> KOND S --> KALIBRACJA --> K 53 mS. Przy każdym odczycie wartości pomiarów pamiętamy żeby odczekać aż wynik pomiaru się ustabilizuje. Kalibracja będzie obarczona najmniejszym błędem jeśli uda się ją przeprowadzić w temperaturze dokładnie 25 oC, w pozostałych przypadkach (innych temperaturach roztworu) należy używać kompensacji temperatury w celu zminimalizowania błędów zależności zasolenia od temperatury. Może się zdarzyć sytuacja że wystarczy wpisanie wartości K określonej przez producenta bez konieczności przeprowadzania kalibracji dokładnej.
    Procedura kalibracji może wyglądać w ten sposób że wkładamy sondę zasolenia wraz z sondą temperatury (należy wykorzystać sondę Temp1) do pojemnika z płynem kalibracyjnym 53 mS, po ustabilizowaniu odczytu konduktancji (2-5 minuty) w Menu komputera włączamy kalibrację sondy zasolenia (konduktancji – KondS), proces kalibracji może trwać do kilkudziesięciu sekund.
    Innym sposobem jest włożenie pojemnika z płynem kalibracyjnym do akwarium (w akwarium jest działająca sonda temperatury Temp1), proces kalibracji przeprowadzamy jak wyżej po wyrównaniu się temperatur w akwarium i pojemniku z płynem do kalibracji (np. po godzinie).
    Ostatnią metodą jest kalibracja bez włączonej kompensacji temperatury, musimy mieć tylko pewność że temperatura roztworu wzorcowego jest równa dokładnie 25 oC ta metoda kalibracji jest najdokładniejsza.
Poniżej właściwe umieszczenie sondy zasolenia (konduktancji) w pojemniku z płynem kalibracyjnym:
Kond S


     Konfiguracja pomiarów zasolenia sprowadza się do wyboru stałej K (opisanej powyżej), wyboru jednostki odczytu (mS albo ppt) przy wyborze jednostki odczytu należy pamiętać że odczyt i wszystkie przeliczenia są robione dla wartości konduktancji (mS), wyświetlana wartość ppt jest uzyskiwana po konwersji jednostek mS --> ppt, ostatnim parametrem jest kompensacja temperatury którą możemy włączyć lub wyłączyć w zależności od potrzeb.



Konfiguracja i kalibracja

  • Wybór jednostki pomiarów zasolenia (mS, ppt).
  • Włącz/Wyłącz kompensację temperatury przy pomiarach zasolenia.
  • Wprowadzenie stałek K dla sondy konduktancji.
  • Kalibracja dokładna sondy konduktancji (zasolenia).

Kond S






Tabela konwersji jednostek zasolenia (25 oC)

Konduktancja [mS]

Zasolenie [ppt]

True Specific Gravity

45.0

29.2

1.0214

45.5

29.5

1.0217

46.0

29.9

1.0220

46.5

30.2

1.0222

47.0

30.6

1.0225

47.5

31.0

1.0228

48.0

31.3

1.0231

48.5

31.7

1.0234

49.0

32.0

1.0236

49.5

32.4

1.0239

50.0

32.8

1.0242

50.5

33.1

1.0245

51.0

33.5

1.0248

51.5

33.9

1.0250

52.0

34.3

1.0253

52.5

34.6

1.0256

53.0

35.0

1.0259

53.5

35.4

1.0262

54.0

35.7

1.0265

54.5

36.1

1.0268

55.0

36.5

1.0270

55.5

36.8

1.0273

56.0

37.2

1.0276

56.5

37.6

1.0279

57.0

38.0

1.0282

57.5

38.3

1.0285

58.0

38.7

1.0288

58.5

39.1

1.0291

59.0

39.5

1.0294

59.5

39.8

1.0296

60.0

40.2

1.0300




Tabela zależności konduktancji od temperatury oraz konwersja konduktancji [mS] na jednostki zasolenia [ppt].



© 2006 T.E.H.System. All Rights Reserved.