在科学实验、环境监测和产品制造过程中,根据工艺要求,要对一些影响产品质量的物理量进行检测,进而进行分析、控制,使那些处于自然态的物理参数如温度、湿度、压力、流量、比重、浓度、物位、密度、浓度等许多与产品有关的量值处于人们的监视状态下。要达到这样的目的,人们研制了相应的检测仪器,从物理量的结构而言,上述几项如温度、湿度、压力等都相对比较简单,而比重、密度、浓度等物理量的检测,由于其结构复杂,变量多,各变量在不同的组合条件下对于比重、密度或浓度都呈非线性,因此必须具有多物理量传感器和繁杂的适时数据处理系统,以及误差修正、补偿,和多量值干扰抑制系统等软硬件相结合的智能变送单元。由于上述原因,致使比重、密度、浓度检测仪器成本较高,例如进口在线浓度仪器从一元液体~三元液体价格约为十万~几十万元人民币。如此昂贵的价格使其在工业领域难以推广,而只能采用传统的非在线取样、溶质溶液分离,再烘干、或蒸溜、或化学分离后称重等方式检测。这种方式在工业适时监控中存在严重的弊病,由于从取样到检测结果出来工序多,需要时间较长,有时当上次取样检测结果还没出来,其工作液体的浓度已经变化到一个新的量值,这显然不能实施记录、分析、控制,于是直接影响到产品质量。本仪器可分别对盐溶液、糖溶液、葡萄酒、药酒、白酒、饮料、甲醛、苯胺、甘油、重水、水、浆体(浓度≤45%)等几十种混合液体的生产、配料、酿制等工艺过程的浓度进行监测,以保证产品质量,降低生产成本,提高生产效率,其用途十分广泛!
HU21XX超声波在线浓度仪是目前国际上最先进的测量模式和最新检测理念相结合的高品质,低价位液体物理量检测仪器,它利用超声波在溶性液体中的传播状态是随溶液的温度、压力、液介质混合单元数、单元浓度或比重的变化而变化。单元溶液的相关物理量通过计算机拟合,可用相应的有限元多次方程来描述。因此,对于单元全溶性混合溶液而言,再也不像传统的浓度仪,只能用于一种溶液的浓度测量,而HU21XX超声波浓度仪只要通过对目标单容质溶液的计算机拟合标定,即可用于污水、矿浆、水煤浆、药液、纸浆等多种单元液体的浓度监测,大大拓宽了单台仪器的应用领域,节约了大量的资金投入。
混合液体是一种“全溶性”溶液,由于液体与液体之间可以形成多种多样的混合物,它们或以单个分子形式存在,或以缔合分子和离子状态存在,实质就是溶质为液体的溶液,而且其组成可以由一种纯剂连续过度到另一种纯剂,即“全溶性溶液”。液体混合物分为两大类。第一种是不同液体的机械混合物,它们的混合过程中不发生任何物理化学相互作用,混合物的压缩系数为各组分按体积加合而成。第二种则不是简单混合物,它们在混合过程中有解缔合以及强极性化合物的电离行为,其声学特性与各组份的性质和含量之间不存在简单关系,不可能表示为数字公式。其中,醇与水的混合物就是一个典型例证。研究表明,在各种醇水混合物的浓度关系曲线上,均在某一浓度呈现峰值,而衰减-浓度曲线也大多有峰值,且峰的高度随醇分子体积的增大而升高。
悬浮物浆体 是由“液体连续相”和“固体分散相”组成的两相混合物,混浊的海水、河水、城市污水、矿浆、水煤浆、纸浆及一些药液等,都属于悬浮浆体之列。由于其重要的理论和实际意义,一直是引人注目的研究课题。直观看来,悬浮浆体既为两相间的机械混合物,其性质当为二者的简单组合,这在静力学中是不言而喻的;但超声波的传播是一动态过程,因而悬浮液的声传播参数不但取决于组份相各自的性质和含量,而且受到液体-固体界面粘滞摩擦、粒子散射等相间相互作用的影响,而这些相互作用又与浆体粘度,界面活性,颗粒大小与形状和声波频率密切相关。特别是在低浓度时,相互作用仅限于固液两相之间;而对于高浓度悬浮液,由于液相被显著增稠和颗粒相距过近,相互作用将明显复杂化。
二、仪器技术参数
目标介质:单元溶液或浆体(不同溶液应选不同型号)
浓度量程:0~15% (更大的量程在订货时确定)
显示分辨率:d =1%, 0.1%
显 示:内置四位八段 0.36英寸LED数码管
数据输出:4~20mA(对应 0~F.S)
键 盘:四位轻触键(内置)
工作温度:已标定的工艺温度点
工作湿度:≤90%RH 无结露
侦测方式:超声波 纵波,传感器浸入液体
工作电压:DC 12V/300mA ±10%