目錄
- 儀器應(yīng)用和特點
- 儀器主要技術(shù)性能
- 儀器使用條件
- 工作原理
- 食品的成套性
- 使用方法
- 注意事項
- 附錄
一、儀器應(yīng)用和特點
DDS-11D型電導(dǎo)率儀是用于實驗室測定一般介質(zhì)的電導(dǎo)率。也可用于電子工業(yè)、
化學(xué)工業(yè)、制藥工業(yè)、核能工業(yè)、電廠測量高純水的電導(dǎo)率，且能滿足蒸餾水、飲用水、礦泉水、鍋爐水、廢水等純度測定的需要。
本儀器為通用型實驗室電導(dǎo)率儀的更新?lián)Q代產(chǎn)品，它具有以下特點：
- 有介質(zhì)的溫度補償(手動)
- 儀器抗干擾能力強(qiáng)：并完全消除純水測量中的人體感應(yīng)現(xiàn)象。
- 可配套電極常數(shù)0.01、0.1、1及10cm-1四種電導(dǎo)池。
- 電路全集成為一塊集成電路，可靠性好、性能穩(wěn)定。
二、儀器主要技術(shù)性能
1、測量范圍：0～105μS/cm其相當(dāng)?shù)碾娮璺秶鸀?/span>∞～10Ω)，量程劃分如下：
量程 | 電導(dǎo)率 (μS/cm) | 對應(yīng)電阻率 (Ω·cm) | 配套電導(dǎo)池常數(shù) (cm-1) | 量程開關(guān)位置 | 被測介質(zhì)電導(dǎo)率 (μS/cm) |
1 2 3 4 | 0～0.1 0～1 0～10 0～100 | ∞～107 ∞～106 ∞～105 ∞～104 | 0.01 0.1 1 10 | ×10(黑) | 得數(shù)×0.01 得數(shù)×0.1 得數(shù)×1 得數(shù)×10 |
5 6 7 8 | 0～0.3 0～3 0～30 0～300 | ∞～3.33M ∞～333.33k ∞～33.33k ∞～3.33 | 0.01 0.1 1 10 | ×10(紅) | 得數(shù)×0.01 得數(shù)×0.1 得數(shù)×1 得數(shù)×10 |
9 10 11 12 | 0～1 0～10 0～100 0～1000 | ∞～106 ∞～105 ∞～104 ∞～103 | 0.01 0.1 1 10 | ×10(黑) | 得數(shù)×0.01 得數(shù)×0.1 得數(shù)×1 得數(shù)×10 |
13 14 15 16 | 0～3 0～30 0～300 0～3000 | ∞～333.33k ∞～33.33k ∞～3.33k ∞～333.33 | 0.01 0.1 1 10 | ×100(紅) | 得數(shù)×0.01 得數(shù)×0.1 得數(shù)×1 得數(shù)×10 |
17 18 19 20 | 0～10 0～100 0～1000 0～10000 | ∞～105 ∞～104 ∞～103 ∞～102 | 0.01 0.1 1 10 | ×1000(黑) | 得數(shù)×0.01 得數(shù)×0.1 得數(shù)×1 得數(shù)×10 |
21 22 23 24 | 0～30 0～300 0～3000 0～30000 | ∞～33.33k ∞～3.33k ∞～333.33 ∞～33.33 | 0.01 0.1 1 10 | ×1000(紅) | 得數(shù)×0.01 得數(shù)×0.1 得數(shù)×1 得數(shù)×10 |
25 26 27 28 | 0～100 0～1000 0～10000 0～105 | ∞～104 ∞～103 ∞～102 ∞～10 | 0.01 0.1 1 10 | ×104(黑) | 得數(shù)×0.01 得數(shù)×0.1 得數(shù)×1 得數(shù)×10 |
2、儀器級別：2級
3、電子單元基本誤差：1.5％(FS)
4、儀器基本誤差：±2.0％(FS)。
5、介質(zhì)溫度補償：手動補償范圍為(15～35)℃，基準(zhǔn)溫度為25℃
6、電導(dǎo)池常數(shù)：0.01、0.1、1及10cm-1四種。
7、消耗功率：≤0.35VA。
8、輸出：(0～10)mV。
9、重量：2kg。
10、體積：L×b×h：260×160×85mm
三、儀器使用條件
- 環(huán)境：(5～40)℃
- 相對濕度：≤85％;
- 電源：220V±22V，50Hz±1Hz
四、工作原理
把幅度恒定的電壓增加到電導(dǎo)池的兩個電極，這時流過溶液的電流
Ix的大小取決于溶液中所含離子的數(shù)量，也取決于呈現(xiàn)的電阻Rx和外加電壓E：
Rx＝E/Ix
金屬導(dǎo)體系通過電子的移動而導(dǎo)電且服從歐姆定律，對溶液則是通過正、負(fù)離子的移動導(dǎo)電的。同樣，可引用歐姆定律表示。
Rx＝E/Ix＝ρ·L/A┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (1)
式中：L是兩電極音液柱距離(cm)
A為兩電極間液柱的截面積(cm2)
電導(dǎo)池的開頭不變時，L/A是個常數(shù)，稱電極常數(shù)，以J表示。
J＝L/A(cm-1)
（1）式變?yōu)椋篍/Ix＝ρ·J
電導(dǎo)率K＝l/P＝J·Ix/E＝J·If/E＝Jvo/(E·Rf) ┄┄┄┄┄┄┄┄ (2)
可見，被測介質(zhì)的電導(dǎo)率與運算放大器的輸出電壓成正比(在常數(shù)J及輸入電壓為定值時)。因此，只需測量Vo的大小就可顯示出被測介質(zhì)電導(dǎo)率的高低。
儀器電路方框如圖二所示。
為降低“極化”作用所造成的附加誤差及消除電導(dǎo)池中雙層電容的影響，由振蕩器產(chǎn)生值穩(wěn)定的交流測量訊號，此訊號加于電導(dǎo)池后孌換為電流訊號輸入于運算放大器A的反相端，經(jīng)過比例運算后便把Rx的大小變換成為相應(yīng)的電壓信號Vo，從(2)式可，這種轉(zhuǎn)換是線性的。Vo經(jīng)檢波后變?yōu)橹绷麟妷盒盘�，由電表M指示出溶液的電導(dǎo)率。
五、儀器的成套性
1、DDS-11D型電導(dǎo)率儀一臺
2、DJS-1C型鉑黑電極一根
詳見裝箱單
六、使用方法
a.儀器外露各器件及各調(diào)節(jié)器功能。
b.電極的使用：
按被測介質(zhì)電阻率(電導(dǎo)率)的高低，選用不同常數(shù)的電極。并且測試方法也不同。一般當(dāng)介質(zhì)電阻率大于10MΩ.cm(小于0.1μS/cm)時選用0.01cm-1常數(shù)的電極且應(yīng)將電極裝在管道內(nèi)流動測量。當(dāng)電阻率大于1MΩ.cm(小于1μS/cm)小于10 MΩ.cm(大于0.1μS/cm)時選用0.1cm-1常數(shù)的電極，任意狀態(tài)下測量。當(dāng)電導(dǎo)率在1μS/cm～100μS/cm之間時選用常數(shù)為1cm4的DJS-1C型光亮是極。當(dāng)電導(dǎo)率為100μS/cm～1000μS/cm時選用DJS-1C型鉑黑電極，任意狀態(tài)下測量。當(dāng)電導(dǎo)率大于1000μS/cm時應(yīng)選用DJS－10C型鉑黑電極。
c.調(diào)節(jié)溫度旋鈕
用溫度計測出被測介質(zhì)溫度后，把“溫度”旋鈕置于相應(yīng)介質(zhì)溫度的刻度上。注：若把旋鈕置于25℃線上，儀器就不能進(jìn)行溫度補償(無溫度補償方式)。
d.調(diào)節(jié)“常數(shù)”旋鈕
即把旋鈕置于與使用電極的常數(shù)相一致的位置上。
a. 對DJS-1C型電極，若常數(shù)為0.95，則調(diào)在0.95位置上。
b. 對DJS-10C型電極常數(shù)9.5，則調(diào)在0.95位置上。
c. 對DJS-0.1C型，電極若常數(shù)為0.095，則調(diào)在0.95位置上。
d. 對0.01電極若常數(shù)為0.0095，則調(diào)在0.95位置上。
把“量程”開頭扳在“檢查”位置，調(diào)節(jié)“校正”，使電表指示滿度。
把“量程”開關(guān)扳在所需的測量檔。如預(yù)先不知被測介質(zhì)電導(dǎo)率的大小，應(yīng)先把其扳在最大電導(dǎo)率檔，然后逐檔下降，以防表針打壞。
把電極插頭插入插座：使插頭之凹槽，然后用食指按一下插頭之頂部，即可插入。(拔出時捏住插頭之下部，往上一拔即可)。然后把電極浸入介質(zhì)。
“量程”開關(guān)扳在黑點的檔，讀表面上行刻度(0～1)板在紅點的檔，讀表面下行刻度(0～3)。
七、注意事項
1. 在測量高純水時應(yīng)避免污染
2. 若需要保證高純水測量芭應(yīng)采用不補償方式測量利用查表而得。
3. 溫度補償采用固定的2％溫度系數(shù)補償?shù)摹?/span>
4. 為確保測量精度，電極使用前應(yīng)用小于0.5μS/cm的蒸餾水(或去離子水)沖洗二次，然后用被測試樣沖洗三次后方可測量。
5. 電極插頭座絕對禁止沾上水，以造成不必要的測量誤差。
6. 電極應(yīng)定期進(jìn)行標(biāo)定常數(shù)。
八、附錄
附錄1，電極常數(shù)的測定法
用參比溶液法：
清洗電極
配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，配制的成份比例和標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)率值。見附錄2
把電導(dǎo)池接入電橋。
控制溶液溫度為25℃
把電極浸入于標(biāo)準(zhǔn)溶液中。
測出電導(dǎo)池電極間電阻R。
按下式計算電極常數(shù)J：J＝R×k
式中k為溶液已知的電導(dǎo)率。
電極常數(shù)不必經(jīng)常測定，但當(dāng)重新鍍鉑黑時，必須重新確定。
測定電極常數(shù)的KCl標(biāo)準(zhǔn)濃度如下：
電極常數(shù)J(cm-1) | 0.01、0.1 | 0.1或1光亮 | 1光亮或鉑黑 | 1鉑黑或10鉑黑 |
KCl標(biāo)準(zhǔn)濃度 | 0.001mol/L | 0.01mol/L | 0.1mol/L | 0.1mol/L或1mol/L |
注：KCl應(yīng)該用一級試劑，并需在110℃烘箱中烘4h，取出在干燥器中冷卻后方可稱量。
附錄2：氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)液濃度及其電導(dǎo)率值
1mol/L：20℃下每升溶液中KCl為74.2460g。
0.1mol/L：20℃下每升溶液中KCl為7.4365g。
0.01mol/L：20℃下每升溶液中KCl為0.7740g。
0.001mol/L：20℃將1000l的0.01mol/L溶液稀釋至1L。
