Co je buňka vodivosti?
Vodivostní buňka je zařízení, které se skládá z elektrod, které snímají elektrickou vodivost látky, jako je voda. Běžné konfigurace zahrnují dva elektrodové články a čtyři elektrodové vodivostní články. Hlavním znakem, který odlišuje každý typ, je buněčná konstanta vodivostní buňky, identifikovaná jako písmeno K. Velikost elektrody, vzdálenost mezi nimi a vzor přítomného elektrického pole určují tuto buněčnou konstantu. Je vyšší u článků s malými elektrodami, které jsou od sebe vzdáleny daleko, a je nižší u těch, které mají větší elektrody od sebe vzdálenější.
K získání vodivosti je třeba znásobit buněčnou konstantu a vodivost materiálu. Efekt okrajového pole musí být rovněž zahrnut do rovnice, která je zjednodušena také provedením měření řešení, ve kterém je známa elektrická vodivost. Kalibrací sondy s vodivostním článkem je možné vysvětlit neznámou buněčnou konstantu, která se mění se stárnutím elektrody. Odečet je také upraven na skutečnou hodnotu na základě okolní teploty, když je měření prováděno.
Dvou elektrodový vodivostní článek obsahuje elektrody, které jsou vyrobeny z platiny, zlaceného niklu, titanu nebo grafitu. Buňky, které jsou k dispozici v ponořovacích nebo průtočných konfiguracích, mohou být vyrobeny ze skla nebo epoxidu. Některé nejsou ovlivněny okrajovými poli, zejména pokud měřící pole zůstává uvnitř těla elektrody. Konfigurace dvou elektrod podporuje většinu druhů měřičů vodivosti.
Dalším populárním typem vodivosti je čtyřelektrodová verze. Tato konstrukce usnadňuje měření, protože existuje méně chyb souvisejících s polarizací nebo znečištěním elektrod. Proud v měřicím obvodu neproudí, takže napětí je přesně měřeno vnitřními kroužky zařízení. Střídavý proud protéká vnější sadou kroužků na buňce. S tímto designem vodivosti lze měřit celý rozsah vodivosti.
Vodivostní buňka je pouze jednou součástí měřicího systému. Pro měření vodivosti musí mít uživatel také vysílač a ovladač pro úpravu signálu a připojovací kabel. Celý systém může zahrnovat vše, včetně mikroprocesoru, který pomáhá automatizovat proces měření vodivosti. Kromě kompenzace teploty by měla být buňka používána také s automatizovanou metodou výběru rozsahu as konverzními faktory, které představují řešení odlišná od přírodní nebo slané vody.