So funktioniert ein pH-Sensor

Was ist ein pH-Sensor?

Digitale pH-Sensoren verwenden Verbindungselektroden-Technologie. Der Sensor hat einen eingebauten Temperatursensor, der die Temperatur automatisch ausgleicht. Die Legierungselektrode hat eine längere Lebensdauer und eignet sich für Online-Langzeitüberwachungsumgebungen.

So funktioniert ein pH-Sensor

Das Arbeitsprinzip des pH-Sensors besteht darin, dass die Wasserstoffionenglaselektrode und die Referenzelektrode eine primäre Zelle bilden. Während des Ionenaustauschprozesses zwischen der Glastmembran und den Wasserstoffionen in der gemessenen Lösung wird die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden gemessen, um die Wasserstoffionenkonzentration in der Lösung nachzuweisen und somit den pH-Wert der getesteten Flüssigkeit zu messen.

Der pH-Sensor ist allgemein als pH-Sonde bekannt und besteht aus zwei Teilen: Glaselektrode und Referenzelektrode. Die Glaselektrode besteht aus einer Glasstützstange, einer Glasmembran, einer internen Referenzlösung, einer internen Referenzelektrode, einer Elektrodenkappe und Drähten. Die Referenzelektrode hat ein bekanntes und konstantes Elektrodenpotential, normalerweise eine Kalomelelektrode oder eine Silber/Silberchlorid-Elektrode. Da der pH-Wert mit der Temperatur zusammenhängt, wird im Allgemeinen eine Temperaturelektrode zur Temperaturkompensation zugesetzt, um eine dreipolige Verbundelektrode zu bilden.

Das Säuremessgerät ist ein Instrument zur Messung des pH-Werts einer Lösung. Der Hauptkörper des Säuremessgeräts ist ein präzises Potentiometer. Während der Messung wird die zusammengesetzte Elektrode in die gemessene Lösung eingeführt, und es entstehen verschiedene elektromotorische Kräfte aufgrund der unterschiedlichen Säure (Wasserstoffionenkonzentration) der Lösung. Es wird durch den DC-Verstärker verstärkt und der pH-Wert über den Leseindikator (Voltmeter) angezeigt. Weit verbreitet in Industrie, Landwirtschaft, wissenschaftlicher Forschung, Umweltschutz und anderen Bereichen. Das Instrument ist auch eine notwendige Inspektionsausrüstung für Lebensmittelfabriken und Trinkwasserfabriken zur QS- und PHCCP-Zertifizierung.

pH-Sensorfunktionen

• Prozesstechnologie und Überwachung.
• Papierherstellung.
• Plastische chemische Industrie.
• Kalkungsanlage.
• Wasserbehandlung, Abwasser, Kühlwasser.

Der pH-Sensor kann auch den pH-Wert in großen Reaktionstanks oder Prozessrohrleitungen messen; Hochtemperatursterilisation, CIP-Reinigung; Elektrodenlängen sind 120, 150, 220, 250, 450 mm und andere Optionen.

Bei Verwendung ist der pH-Sensor normalerweise mit einer Schutzhülle aus Edelstahl bedeckt, bevor er in den Fermenter eingeführt wird. Die meisten pH-Sensoren haben ein Temperaturkompensationssystem. Da sich der Elektrodeninhalt mit der Gebrauchszeit oder beim Autoklavieren ändert, ist vor jedem Stapel der Fermentationssterilisation eine Kalibrierung erforderlich, d. h. mit einem Standard-pH-Puffer. Normalerweise hat der pH-Sensor einen Messbereich von 0 bis 14, eine Genauigkeit von ±(0.05 bis 0.1), eine Reaktionszeit von mehreren Sekunden bis zu zehn Sekunden und eine Empfindlichkeit von 0.1.