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瑞利理论和米氏定律是在线色度仪的设计依据
时间:2021-08-26      阅读:165
  在线色度仪发出光线,使之穿过一段样品,并从与入射光呈90°的方向上检测有多少光被水中的颗粒物所散射。这种散射光测量方法称作散射法。任何浊度都必须按这种方式测量。浊度计既适用于野外和实验室内的测量,也适用于全天候的连续监测。可以设置浊度计,使之在所测浊度值超出安全标准时发出警报。
 
  在线色度仪的设计依据瑞利理论和米氏定律,即IR=KNI0,式中IR为散射光光强,K为常数,N为单位体积内颗粒数,I0为入射光光强。从上式中可知,要使散射光信号IR与样品中颗粒数N成正比,则入射光光强I0必须恒定不变,而灯泡由于冷热态电阻变化,灯泡老化等原因,使得入射光光强I0不是常数,因此,需要经常调整。
 
  在线色度仪电路通过给定信号,使发光元件发光,当其发光强度I0变小时,光接收元件检测到的信号变小,通过积分放大电路控制,使得发光元件电流上升,从而使发光光强I0上升,反之,使得发光元件电流下降,从而使发光光强IO下降,始终维持发光光强I0不变。
 
  从上述过程可知,由于半导体光源寿命长达十几万小时,且因采用的电路组成闭环恒光源控制电路,即入射光光强I0保持恒定(I0是常数)故而当进入样品池的光强I0不变时,则90散射光接收器收到的信号IR大小与样品中的颗粒数N成正比,通过信号处理和A/D转换及数字显示电路显示浊度读数,因此仪器在一定范围内线性较好,仪器的长期稳定性好,尤其适用于纯水浊度的测量,因为纯水要求浊度小于0.5NTU,所以选择高稳定的浊度仪尤其重要。但由于颗粒重叠效应,在高浊度时(100NTU以上)会有非线性,因此它的响应曲线较正后线性度较好,因为光源信号的稳定,测量浊度方便。
 
  在线色度仪其特点为:
 
  1、不需要每次调零,节省许多蒸馏水。
 
  2、无调整,高稳定,值班工使用方便,减少了化验员与值班工矛盾。
 
  3、元件小型、外形小巧、价格低廉。
 
  4、使用维修费极少,是一款高稳定浊度仪,值得在水厂中大力推广应用。以确保安全优质供水,让它为供水事业、为民族工业振兴发挥一点作用。
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