溶氧儀采用隔膜電極作換能器,將溶氧濃度轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再經(jīng)放大、調(diào)整,由模數(shù)轉(zhuǎn)換顯示。實(shí)用的膜電極有兩種類(lèi)型:極譜型和原電池型。極譜型:電極中,由黃金環(huán)或鉑金環(huán)作陰極;銀-氯化銀作陽(yáng)極。電解液為KCL溶液。陰極外表面覆蓋一層透氧薄膜。薄膜可采用聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、硅橡膠等透氣材料。
溶氧儀應(yīng)用于化工化肥、環(huán)保、制藥、生化、食品和自來(lái)水等溶液中溶解氧值的連續(xù)監(jiān)測(cè)。ppb級(jí)的專(zhuān)為電廠、鍋爐給水和凝結(jié)水等。ppb級(jí)溶解氧測(cè)量設(shè)計(jì),它確保了在低濃度的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,在測(cè)量性能和使用環(huán)境等方面現(xiàn)在的技術(shù)都有很大的提高。
氧的溶解度系數(shù):由于溶解度系數(shù)a不僅受溫度的影響,而且受溶液的成分的影響。在相同氧分壓下,不同組分的實(shí)際氧濃度也可能不同。根據(jù)亨利定律可知氧濃度與其分壓成正比,對(duì)于稀溶液,溫度變化溶解度系數(shù)a的變化約為2%/℃。
膜的擴(kuò)散系數(shù):根據(jù)阿侖尼烏斯定律,溶解度系數(shù)β與溫度T的關(guān)系為:C=KPO2·exp(-β/T),其中假定K、PO2為常數(shù),則可以計(jì)算出β在25℃時(shí)為2.3%/℃。當(dāng)溶解度系數(shù)a計(jì)算出來(lái)后,可通過(guò)儀表指示和化驗(yàn)分析值對(duì)比計(jì)算出膜的擴(kuò)散系數(shù)(這里略去計(jì)算過(guò)程),膜的擴(kuò)散系數(shù)在25℃時(shí)為1.5%/℃。
大氣壓的影響根據(jù)Henry定律,氣體的溶解度與其分壓成正比。氧分壓與該地區(qū)的海拔高度有關(guān),高原地區(qū)和平原地區(qū)的差可達(dá)20%,使用前要根據(jù)當(dāng)?shù)卮髿鈮哼M(jìn)行補(bǔ)償。有些儀表內(nèi)部配有氣壓表,在標(biāo)定時(shí)可自動(dòng)進(jìn)行校正;有些儀表未配置氣壓表,在標(biāo)定時(shí)要根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笳咎峁┑臄?shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置,如果數(shù)據(jù)有誤,將導(dǎo)致較大的測(cè)量誤差。