數(shù)字余氯傳感器是如何工作的

來源：上海淳業(yè)儀表科技有限公司 2025年06月05日 15:02

數(shù)字余氯傳感器是一種用于實(shí)時(shí)、精確測量水中余氯濃度的設(shè)備，其工作原理主要基于電化學(xué)方法，通過特定的電極反應(yīng)和信號處理技術(shù)，將余氯濃度轉(zhuǎn)化為可測量的電信號。以下是其具體工作過程：

一、核心組件與結(jié)構(gòu)

數(shù)字余氯傳感器通常由工作電極、參比電極、計(jì)數(shù)電極（或輔助電極）以及選擇性滲透膜組成。

工作電極：一般為貴金屬（如金、鉑）或碳基材料，用于發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

參比電極：提供穩(wěn)定的電位參考，確保測量準(zhǔn)確性。

計(jì)數(shù)電極：輔助完成電流測量，增強(qiáng)信號穩(wěn)定性。

選擇性滲透膜：僅允許余氯分子（如次氯酸或次氯酸根離子）通過，同時(shí)屏蔽其他干擾物質(zhì)（如氯離子、重金屬離子等）。

二、工作原理

余氯分子滲透

水中的余氯（以次氯酸或次氯酸根離子形式存在）通過選擇性滲透膜進(jìn)入傳感器內(nèi)部，而其他干擾物質(zhì)被膜阻擋在外。

電流信號生成

上述反應(yīng)產(chǎn)生的電流大小與余氯濃度成正比。傳感器通過測量電流強(qiáng)度，間接得出水中余氯的濃度值。

信號處理與輸出

傳感器內(nèi)置的電路將微弱的電流信號放大、濾波，并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號（如4-20mA電流信號、RS485數(shù)字信號等），最終輸出至顯示儀表或控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)余氯濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測。

三、關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn)

高選擇性：選擇性滲透膜有效屏蔽干擾物質(zhì)，確保測量準(zhǔn)確性。

快速響應(yīng)：電化學(xué)反應(yīng)速度快，傳感器響應(yīng)時(shí)間通常在幾十秒至幾分鐘內(nèi)。

穩(wěn)定性強(qiáng)：參比電極提供穩(wěn)定電位，減少環(huán)境因素（如溫度、pH值）對測量的影響。

低維護(hù)需求：無需頻繁更換試劑或電極膜，使用壽命長。

四、應(yīng)用場景

數(shù)字余氯傳感器廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：

飲用水處理：監(jiān)測消毒過程中余氯濃度，確保水質(zhì)安全。

游泳池水處理：實(shí)時(shí)控制余氯含量，避免過高或過低對人體健康的影響。

工業(yè)循環(huán)水：防止微生物滋生，保障設(shè)備正常運(yùn)行。

污水處理：優(yōu)化消毒工藝，降低處理成本。

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