Az iparban előforduló vezetőképesség-érzékelők két nagy csoportja az érzékelés módja szerint: – konduktív vezetőképesség-mérés – induktív vezetőképesség-mérés.

Konduktív módszer esetén a vizsgált közeg egy adott térfogatának ellenállását mérjük.
Ezzel a módszerrel 0,05 µS/cm-től 200 mS/cm értékig mérhető vizes oldatok vezetőképessége.
Az érzékelők villamos jellemzője a K cellaállandó, amely a konstrukciótól függ. Ennek jellemző értékei: 0,01; 0,1; 1,0; 3,0 és 10.

Mivel a mérési elv az elektródák közötti vizes oldat ellenállásának mérése, az elektróda fizikai méretei határozzák meg a cellaállandót. Az ellenállást (hálózati feszültség felharmonikusait csak nyomokban tartalmazó) váltakozó feszültség rákapcsolásával mérik.
Az elektródák anyaga és kialakítása változatos:
K = 1, 3 és 10 értékeket grafitelektródás érzékelővel lehet elérni, amelyben a szigetelő hordozóanyag körülveszi az elektródákat, és csak egy kis felületük érintkezik a mért közeggel. Az alkalmazási hőmérséklet a szigetelőrész anyagától függ: a K = 1 és K = 3 cellaállandós érzékelő PVDF anyaga 130 °C, a K = 10 érzékelő PP (polipropilén) anyaga 80 °C értékig használható. Nyomásállóság maximum 16 bar.

Alkalmazási területek:
– különböző közegek felismerése, elválasztása, ivóvíz-előkészítés, szennyvízkezelés: K=1, K=3.
– szennyvízkezelés, koncentrációmérés, használativíz-kezelés: K = 10.

A közeghőmérséklet változásának hatását beépített Pt-100 vagy Pt-1000 ellenállás-hőmérő kompenzálja, két- vagy háromvezetékes bekötéssel. Az elektródát négy- vagy ötpólusú (M12 kerek csatlakozó) csatlakozóval szállítják (négypólusú: Pt-100 vagy Pt-1000 kétvezetékes, ötpólusú: Pt-100 vagy Pt-1000 háromvezetékes kapcsolásban).


A K = 0,01 és K = 0,1 cellaállandójú érzékelők általában rozsdamentes acélelektródák és PVDF műanyag szigetelő kombinációjából készülnek. A kisebb vezetőképességre gyártott elektródák koncentrikus körökre emlékeztetnek, a nagyobb értékekre 3 elektródás „tüske"-szerkezetek a jellemzőek. Ez utóbbiaknál a két szélső tüske rövidre van zárva, a középső tüskéhez képest mérik a vizes oldat ellenállását. A középső acéltüskében foglal helyet a Pt-100 (Pt-1000) kompenzáló ellenállás is.
Az acélelektródás érzékelők hőmérséklet tűrése 135 °C illetve 200 °C.
Alkalmazás: ivóvíz-előkészítés, használativíz-feldolgozás, analitika.

A K = 0,1 és K = 1 cellaállandó-tartományban gyártott, nem ipari felhasználású érzékelők szigetelőanyaga PVC, ami egyúttal az alkalmazási hőmérsékletet is behatárolja: max. 55 °C.

K = 0,01 cellaállandóval lehet mérni a 0 … 0,5 µS/cm tartományban is. Ez az igény a gyógyszeriparra jellemző, ahol igen nagy tisztaságú vizekkel dolgoznak.
A mérőműszer is a megszokottól eltérő frekvenciával táplálja meg az elektródát.
A cellaállandó értéket ilyen esetben nem elég a névleges adattal jellemezni. A mérés pontossága érdekében a cellaállandót gyári kalibrálás után az érzékelőhöz mellékelt jegyzőkönyvben rögzítik. A névlegestől való eltérés néhány százalékot tesz ki.
A hőmérséklet-tartomány 200 °C-ig terjed.

A kijelző-, szabályozó műszer előlapba építhető és terepi kivitelben is készül. Kimenete relé és folytonos kimenet lehet, a végrehajtó szervhez illesztve.
A nagytisztaságú vizek mérésekor a hőmérséklet kompenzáció háromféle jelleggörbével állítható be:
semleges, savas és lúgos maradékszennyezőkre illesztve.

Az élelmiszeriparban, sótalanítókban, szennyvíztisztítókban előforduló feladatok – 70 … 140 °C hőmérséklet, 30 … 200 mS/cm méréstartomány – más mérési elven oldhatók meg: induktív érzékelőkkel, amelyekben a közeggel csak a szigetelőanyag érintkezik, illetve egy kis felületen a hőmérséklet-kompenzáció céljára szolgáló Pt-100 ellenálláshőmérő saválló acélból készült tokja.

A PEEK (poliéter-éter-keton) anyagú mérőcellák 120 °C (illetve rövid ideig 140 °C) hőmérsékletig használhatók.
A JUMO CTI-750 vezetőképesség-távadók csővezetékbe építhető és tartályba szerelhető kivitelben is készülnek. Ez utóbbinál az induktív érzékelőt tartalmazó szonda és az elektronikát magában foglaló fej között 10 m hosszú kábel van. Ez a megoldás alkalmazható akkor is, ha a csővezeték környezetében a hőmérséklet meghaladja az 55 °C-ot. A beépített elektronika 4 … 20 mA egységes jeltartományú jelet ad az adatfeldolgozás számára. A CTI-750 induktív vezetőképesség-mérők méréstartománya 2000 mS/cm tartományig terjed. Amennyiben a helyszínen is szükséges a mért érték leolvasása, a fejben opcióként digitális kijelző támogatja azt.

További információ