科瑞达这套电极电导率传感器一共四支电导池:CON3131-13、CON3134-14、CON3133-13,以及2136(资料里也写作CON2136-13)。它们的管体、接口、温度元件是同一套,真正拉开差距的是电导池常数,分别是0.010、0.100、1.000、10.00 cm⁻¹四档。选型动作只有一个,先判断介质电导率大概落在哪个区间,再挑常数匹配的那一支。
电导率测量的准确度上限,很多时候不由变送器决定,而由电极常数和电极表面状态决定。常数选大了,低电导介质的信号太弱,噪声占比升高;常数选小了,高电导介质里电极容易极化,读数往下掉。科瑞达把这四档常数做成一整个系列,用意就是让用户按介质挑电极,而不是拿一支硬扛全量程。
电极管体使用316L精轧精密不锈钢,化学稳定性好,几乎没有析出物,这一条决定了它能进纯化水、注射用水这类对离子污染敏感的系统。接口是NPT 1/2″或3/4″内螺纹快装结构,垂直或倾斜插入管道、罐体都能装。出线用欧标高温强拉力电缆,外覆防析出橡胶护套,抗老化、耐弯折,适合常年不走人的在线点位。
四支电极共用同一套温度补偿算法和信号处理,配套的CCT-5300系列控制器把测量、控制、温度补偿和自动量程切换做在一起。换电极时只要在仪表侧改常数和量程,组态逻辑不用动,这对多条产线并行、备件统一管理的厂区比较省事。
| 型号 | 电导池常数 | 定位与适用介质 |
|---|---|---|
| CON3131-13 | 0.010 cm⁻¹ | 低电导、高电阻率介质,超纯水与高纯水 |
| CON3134-14 | 0.100 cm⁻¹ | 纯化水、软化水、RO/EDI产水 |
| CON3133-13 | 1.000 cm⁻¹ | 常规工业用水、饮用水、循环冷却水 |
| 2136(CON2136-13) | 10.00 cm⁻¹ | 高电导介质,电解液、酸碱液与配液工序 |
四支合起来,电导率覆盖0.05 μS/cm到20.00 mS/cm,电阻率覆盖0.05~18.25 MΩ·cm,TDS覆盖0.25 ppm~10.00 ppt。要注意这是整组的覆盖范围,单支电极只在其中一段有好的分辨率,跨段使用就得接受精度损失。
下面这些指标属于与电极配套的CCT-5300系列控制器一侧,选型时按现场供电和上位系统接口核对。
| 参数名称 | 参数值 |
|---|---|
| 输出信号 | 隔离型4–20 mA,仪表/变送双模式可设,支持反向输出 |
| 电流精度与负载 | ±0.1 mA,DC 24 V下最大环路电阻400 Ω |
| 控制输出 | 单刀双掷(SPDT)继电器,AC 230 V / 5 A(Max) |
| 供电要求 | DC 24 V ±4 V 或 AC 220 V ±10%(50/60 Hz) |
| 整机功耗 | <3.5 W |
| 工作与存储环境 | 工作0~50 ℃,存储−20~60 ℃,湿度<85% RH非冷凝 |
| 主机结构 | 96 mm × 96 mm × 105 mm,开孔91 mm × 91 mm,面板嵌装 |
| 防护等级 | 主机IP65,电极接触部分满足食品级/化工级接触要求 |
从行业看,这四支电极落在两条线上。一条是离子浓度很低的系统,制药的注射用水和纯化水、电子的超纯水、电厂的锅炉补给水,对应0.010和0.100常数;另一条是离子浓度高的系统,化工电解液浓度控制、酸碱中和、废液回收,对应1.000和10.00常数。
造纸和化工的介质常带纤维、颗粒或油类,电极前段要有过滤或预处理,否则污染引起的漂移会比电极本身的误差大得多。制药和电子行业反过来更在意电极往水里带什么,316L管体和防析出护套就是冲这个需求配的。
电极属于插入式安装,装得好不好,在读数上比参数表体现得更明显。现场多半这么装:在管道或罐体上做NPT螺纹座,电极旋进去,让感测区完全落在流体里。
静态罐体要格外注意,没有流速就没有代表性水样,读数会跟着分层走。
现场反馈的电极故障,多数不是电路坏,而是表面污染或停用期间干置造成的常数漂移。下面几条在运行和检修里最容易被忽略。
例行校验建议每30天做一次,用标准KCl溶液核对两点。如果日常读数长期偏向一侧而校验又合格,先查流速和安装位置,再怀疑电极。
废水总排口和回用水管的电导率测点,这几年从取样化验、月底出报表,改成连续在线并接入上传平台。落到具体环节是三处:总排口的TDS折算、循环冷却水的浓缩倍率控制、RO/EDI产水的联锁保护。指标上的变化是判定点往量程下端走,高纯水段现在要贴近0.05 μS/cm的下限,低常数电极从可选件变成了常规配置。
制药方向的变动在判定方式上。WFI和PW的电导率不再只看一个固定限值,而是按药典的温度—电导率对应表判定,温度补偿后的数值直接查表,温度测不准,判定就跟着偏。这也是内置NTC10k、温度准确度±0.5 ℃这类指标被单独写进URS的原因。
工业侧的走向相反,介质电导率整体在抬升。浓缩倍率提高、电解液浓度控制收紧、废水回用比例加大,测点越来越多落在几毫西门子到20 mS/cm这一段,1.000和10.00常数的电极用量随之增加。高电导下电极极化和表面结垢是两个主要误差源,选型时留量程余量比提高仪表精度更管用。信号侧的改动也在发生,控制器的仪表/变送双模式和反向输出被更多用于联锁,低电导报警触发EDI停机、高电导触发排污阀,这类逻辑现在直接做在电导率回路里,不再绕到PLC转一圈。
背景:某制药企业PW系统采用RO+EDI工艺,产水需要连续记录电导率,原先靠每班取样化验,异常往往滞后几个小时才发现。
方案:在EDI出口管段做NPT 1/2″螺纹座,垂直插入CON3131-13,电导池常数0.010 cm⁻¹,配CCT-5300系列控制器,4–20 mA送DCS,温度补偿用电极内置的NTC10k。
效果:产水水质从化验数据变成连续曲线,树脂失效和EDI电流异常的早期趋势能提前看出来;首次投用用1413 μS/cm标准KCl溶液两点标定,之后每30天复核一次。
背景:该厂补给水段电导率低,循环水段因浓缩倍率控制电导率高,原来两支旧电极混用,标液和备件都要备两套。
方案:补给水侧用CON3134-14,常数0.100 cm⁻¹;循环水侧用CON3133-13,常数1.000 cm⁻¹。两支接同一控制器平台,仪表侧分别设定常数和量程。
效果:循环水按电导率控制排污,浓缩倍率不再靠人工滴定;补给水侧的电导率趋势用来判断除盐系统是否穿透,运维人员只需记两种标液的适用范围。
背景:该工序介质电导率落在毫西门子以上,早期用低常数电极,信号长期顶在量程上端,极化导致读数偏低而且漂。
方案:改用2136(CON2136-13),电导池常数10.00 cm⁻¹,NPT 3/4″内螺纹安装,电极前段加一道过滤,介质流速保持在0.3 m/s以上。
效果:读数回到量程中段,极化影响减小,配液浓度按电导率闭环控制,取样化验频次相应下调。
这四支电极之间的取舍,本质是拿电导池常数去匹配现场最常见的那段电导率,不要指望一支通吃。还有一条经验:流速低于0.3 m/s时,读数偏差往往比电极标称精度更大,高纯水系统尤其明显,装完先看趋势稳不稳,再谈校准。







