Vad är en konduktivitetscell?
En konduktivitetscell är en anordning som består av elektroder som avkänner den elektriska ledningsförmågan hos ett ämne, till exempel vatten. Vanliga konfigurationer inkluderar två elektrodceller och fyra elektrodledningsceller. Den huvudsakliga egenskapen som differentierar varje typ är ledningscellens cellkonstant, identifierad som bokstaven K. Elektrodstorlek, avståndet mellan var och mönstret för det elektriska fältet som finns närvarande bestämmer denna cellkonstant. Det är högre för celler med små elektroder som är åtskilda långt ifrån varandra, och är lägre för de som har större elektroder på avstånd närmare varandra.
För att få en konduktivitetsavläsning måste cellkonstanten och materialets konduktans multipliceras. Randfälteffekten måste också tas med i ekvationen, som förenklas genom att även utföra en mätning av en lösning där den elektriska konduktiviteten är känd. Genom att kalibrera en sond med en konduktivitetscell är det möjligt att redovisa en okänd cellkonstant som ändras när elektroden åldras. Avläsningen justeras också till ett verkligt värde baserat på omgivningstemperaturen när mätningen utförs.
En två elektrodkonduktivitetscell innehåller elektroder som är gjorda av platina, guldpläterad nickel, titan eller grafit. Cellerna är tillgängliga i dopp- eller genomströmningskonfigurationer och kan vara tillverkade av glas eller epoxi. En del påverkas inte av fransfält, särskilt om mätfältet förblir inuti elektroden. De flesta typer av konduktivitetsmätare stöds av de två elektrodkonfigurationen.
En annan populär typ av konduktivitetscell är den fyra elektrodversionen. Denna konstruktion underlättar mätningen eftersom det finns färre fel relaterade till polarisering eller elektrodföroreningar. Ström flyter inte in i mätkretsen, så spänningen mäts noggrant genom enhetens inre ringar. Växelström flyter genom en yttre uppsättning ringar på cellen. Ett helt konduktivitetsintervall kan mätas med denna konstruktion av konduktivitetsflödescell.
Konduktivitetscellen är bara en komponent i ett mätsystem. För att mäta konduktiviteten måste användaren också ha en sändare och styrenhet för signalbehandling samt en anslutningskabel. Ett helt system kan inkludera allt, komplett med en mikroprocessor för att automatisera konduktivitetsmätningsprocessen. Förutom att kompensera för temperatur, bör cellen också användas med en automatiserad metod för att välja ett intervall och med omvandlingsfaktorer som representerar lösningar som skiljer sig från naturligt eller saltvatten.