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极品白丝嫩模被大哥操 浊度传感器的测理原理

时间:2025/5/19阅读:238
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浊度传感器是用于测量液体中悬浮颗粒浓度或浑浊程度的仪器,其核心测量原理基于**光与悬浮颗粒的相互作用**,主要有以下几种常见方法: 

1. 散射法(浊度测量常用)

原理

 当一束平行光(通常为单色光,如红外光或可见光)穿过含有悬浮颗粒的液体时,颗粒会使光线发生散射。在特定角度(通常为90°或180°)检测散射光的强度,散射光强度与悬浮颗粒的浓度和大小相关。

 关键逻辑:颗粒越多、粒径越大,散射光越强,浊度值越高。

 适用场景:低浊度测量(如饮用水、地表水),对颗粒大小敏感(需符合朗伯-比尔定律的颗粒范围)。

 典型结构

 光源(如LED)发射光束; - 光电探测器在垂直于光源的方向(90°)检测散射光; - 通过校准建立散射光强度与浊度(NTU, nephelometric turbidity unit)的对应关系。

 2. 透射法(消光法)

原理

 测量光束穿过液体后,透射光的强度衰减,衰减程度与悬浮颗粒的浓度和遮光能力相关。

 关键逻辑:颗粒越多,遮挡的光越多,透射光强度越低,浊度值越高。

 适用场景:高浊度测量(如工业废水、泥浆),但易受颜色干扰(液体本身颜色会影响光衰减)。

典型结构

 光源与光电探测器位于液体两侧,呈直线对准;

 输出信号与透射光强度成反比,需校准为浊度单位(如FTU,formazin turbidity unit)。

 3. 表面散射法(适用于固液界面监测)

原理

当光束照射到液体表面时,若表面存在悬浮颗粒或沉淀物,颗粒会反射或散射光线。通过检测表面反射光的强度变化,判断表面浊度或沉积物的多少。

 适用场景:监测沉淀池、污水处理池的固液界面或表面浮渣。

 4. 激光法(高精度散射法的升级)

原理

使用激光作为光源(单色性好、能量集中),通过检测颗粒对激光的散射模式(如前向散射、侧向散射),不仅能测量浊度,还可分析颗粒的粒径分布。

 优势:精度高、响应快,适用于科研或精密工业场景(如制药、半导体清洗)。

 影响测量的关键因素

1. 颗粒特性: - 粒径:小颗粒(<1 μm)主要产生散射,大颗粒(>10 μm)主要产生透射衰减;

 - 形状与颜色:不规则颗粒散射更强,深色颗粒吸收光更多,影响测量准确性。

 2. 液体特性: - 颜色:深色液体可能吸收光,干扰透射法或散射法;

 - 化学组成:电解质浓度可能影响颗粒聚集状态,改变浊度。

 3. 环境因素: 

- 温度:影响液体密度和颗粒运动,需温度补偿;

 - 气泡:气泡会散射光,导致浊度值虚高。

 总结  浊度传感器的核心是通过光的散射、透射或反射特性,将颗粒浓度转化为电信号。实际应用中需根据被测液体的浊度范围、颗粒特性及环境条件选择合适的原理,并注意校准和干扰因素(如颜色、气泡)的补偿,以确保测量准确性。

 


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