Tại sao ống nước trống rỗng và cảm biến độ đục vẫn'giả vờ hoạt động'?

Chúng tôi đã lắp đặt thiết bị giám sát trực tuyến đa thông số nước uống cho phòng bơm cấp nước thứ cấp của một khu phố. Trong quá trình vận hành đã gặp phải một hiện tượng thú vị: khi nước trong đường ống của phòng bơm đã hoàn thành và sau khi xả hoàn toàn, cảm biến độ đục hiển thị số đọc là 0,1 NTU, không phải là "0" như nhiều người nghĩ.

Hiện trường khách hàng lúc này đưa ra nghi vấn: "Đều không có nước, vì cái gì độ đục không phải 0?" -- đây kỳ thật không phải là một ví dụ, không ít lần đầu tiếp xúc trực tuyến chất lượng nước giám sát bằng hữu đều sẽ có tương tự hoang mang.

Hôm nay, chúng ta sẽ nói về khoa học đằng sau "nước biến mất" và "độ đục không chịu về 0".

1. Bản thân không khí là "nguồn gây nhiễu".

Khi đường ống rỗng, bên trong nó chứa đầy không khí. Trong không khí không phải là chân không, mà là bụi, vi sinh vật, phân tử hơi nước trôi nổi mà mắt thường không thể nhìn thấy. Những hạt nhỏ này cũng có thể tán xạ ánh sáng, khiến các cảm biến "nhầm lẫn" rằng chúng vẫn đang hoạt động. Chỉ số 0,1 NTU đo lường mức độ sạch của không khí.

2. Cảm biến cũng có "ù tai điện tử".

Tất cả các thiết bị điện tử đều có tiếng ồn cơ bản - giống như âm thanh yếu ớt của dòng điện khi âm thanh không có âm thanh. Máy dò quang điện, mạch khuếch đại tín hiệu khi làm việc sẽ tạo ra những dao động tín hiệu nhỏ, đây không phải là lỗi, mà là'màu nền'của thế giới vật lý.

Giống như chỉnh âm lượng điện thoại di động đến mức lớn nhất, cho dù tắt tiếng cũng có thể nghe được tiếng ồn rất nhỏ.

3. "0 giờ" là tương đối.

'0'không phải là một máy đo độ đục tuyệt đối không tồn tại tự nhiên và được các kỹ sư'dạy' bằng tay bằng nước siêu tinh khiết (dưới 0,02 NTU). Giống như cân thể trọng lột da về 0, nhưng người đứng hay không đứng đều có phạm vi nổi ± 0,1 kg. Biến động 0-0.3NTU được gọi là'trôi dạt điểm không'trong ngành và là hiện tượng bình thường đối với các thiết bị đủ điều kiện.

Hiệu ứng bộ nhớ "của vách ống.

Ngay cả khi nước ở đường ống chính được rút ra, bề mặt của cửa sổ quang học cảm biến có thể vẫn có màng nước cực mỏng hoặc các hạt nước nhỏ. Nước dư này vẫn có thể gây ra sự tán xạ yếu trong đường dẫn ánh sáng. Giống như sau khi rót cạn ly còn có bọt nước.

Trong thế giới thực, nước hoàn toàn và hoàn toàn không có hạt, hoàn toàn tinh khiết hầu như không tồn tại. Nước siêu tinh khiết được sử dụng trong phòng thí nghiệm, trải qua nhiều lần lọc và làm sạch, độ đục có thể gần bằng 0, nhưng môi trường hiện trường cảm biến trực tuyến phức tạp hơn nhiều so với phòng thí nghiệm.

Do đó, về mặt kỹ thuật thường thỏa thuận "vị trí của điểm 0" bằng cách "hiệu chuẩn". Máy đo độ đục, khi rời khỏi nhà máy, sẽ được hiệu chuẩn bằng không bằng chất lỏng đục tiêu chuẩn, thường là nước siêu tinh khiết được lọc đặc biệt. Nhưng trong lĩnh vực này, với điều kiện hạn chế, chúng tôi thường chỉ thực hiện hiệu chuẩn phạm vi (ví dụ: sử dụng chất lỏng tiêu chuẩn 20 NTU), trong khi số không sử dụng số không trong không khí hoặc trạng thái ống chính làm "điểm không tham chiếu".

Nói cách khác, sau khi xả nước, 0,18 NTU thực sự có thể được coi là "điểm không tương đối" trong môi trường hiện tại. Khi đường ống dẫn nước, giá trị độ đục thực tế phải là giá trị bù trừ của số đọc hiện tại trừ đi "điểm không môi trường" này (một số thiết bị tiên tiến có thể tự động bằng không hoặc hiệu chỉnh bù đắp).

Đừng nhìn chằm chằm vào các chỉ số ống rỗng, hãy nhìn vào ba tiêu chuẩn vàng này:

? Đọc ống rỗng ổn định: đọc dao động trong khoảng 0-0.3NTU sau khi xả và không tăng liên tục, cho thấy thiết bị bình thường.

Đáp ứng nhanh sau khi thấm nước: Sau khi khôi phục nguồn cung cấp nước bình thường, việc đọc nhảy lên 0,1-0,5NTU (tiêu chuẩn nước uống).

Kiểm tra chất lỏng tiêu chuẩn: Được kiểm tra với chất lỏng tiêu chuẩn có độ đục đã biết (ví dụ: 10 NTU), lỗi là đủ điều kiện trong vòng ± 5%.

Đơn giản mà nói: "Quản lý không lưu xem" có ổn định hay không ", thông thủy xem" có linh hay không ", trường kiểm tra" có chuẩn hay không ".