Drumstumo matuoklio principas

Mar 11, 2026

Palik žinutę

Drumstumas yra laipsnio, kuriuo vandenyje skendinčios medžiagos trukdo šviesai perduoti, matas. Vandenyje esančios suspenduotos medžiagos ir koloidai, tokie kaip purvas, dulkės, smulkios organinės medžiagos, zooplanktonas ir kiti mikroorganizmai, prisideda prie drumstumo. Šis drumstumo matuoklis naudoja 90 laipsnių šviesos sklaidos principą. Kai pro tirpalą praeina lygiagretus šviesos šaltinio skleidžiamas šviesos pluoštas, dalis jo sugeriama ir išsisklaido, o likusi dalis perduodama per tirpalą. Išsklaidytos šviesos intensyvumas 90 laipsnių kampu krintančios šviesos atžvilgiu atitinka Reylai formulę:

 

Ar=((KNV²)/λ) × I₀ Kur: I₀-kritusios šviesos intensyvumas; Ar-išsklaidytos šviesos intensyvumas; N-dalelių skaičius tirpalo vienete;

V-dalelių tūris; λ-kritusios šviesos bangos ilgis; K-koeficientas

Esant pastoviai krintančios šviesos sąlygoms, tam tikrame drumstumo intervale, išsklaidytos šviesos intensyvumas yra tiesiogiai proporcingas tirpalo drumstumui.

Aukščiau pateikta formulė gali būti išreikšta taip: Is/I₀=K′N (K′ yra konstanta)

 

Remiantis šia formule, vandens mėginio drumstumą galima išmatuoti išmatuojant mėginyje esančių dalelių išsklaidytos šviesos intensyvumą.

Šiuolaikiniuose drumstiniuose matuokliuose daugiausia naudojamas 90 laipsnių išsklaidytos šviesos metodas (sklaidos metodas), dažnai kaip šviesos šaltinį naudojant tam tikro bangos ilgio (pvz., 880 nm arba 860nm) infraraudonųjų spindulių šviesos diodus. Siekiant pagerinti matavimo tikslumą, kai kuriuose prietaisuose naudojama santykio matavimo technologija, naudojant dvigubą -detektorių sistemą, kuri kompensuoja mėginio kolorimetriją, šviesos svyravimus ir išsklaidytą šviesą. Be to, kai kurie drumstometrai turi 360 laipsnių × 90 laipsnių optinio kelio dizainą, kai išsklaidyta šviesa, praėjusi pro kūginį veidrodį, supa mėginį 360 laipsnių kampu, užtikrinant vienodą šviesos signalo fiksavimą ir pašalinant klaidas, atsirandančias dėl vietinių koncentracijos skirtumų; tai ypač tinka mažo{10}}drumstumo matavimams. Didelio-drumstumo matavimams naudojama paviršiaus sklaidos technologija, kai šviesos spindulys nukreipiamas į skysčio paviršių, o detektorius aptinka išsklaidytą šviesą 90 laipsnių kampu virš skysčio paviršiaus, o optiniai elementai nesiliečia su vandens mėginiu. Praleidžiamos šviesos sklaidos metodas (santykio metodas) apskaičiuoja drumstumą vienu metu matuojant sklindančios ir išsklaidytos šviesos intensyvumo santykį, taip sumažinant trukdžius. Prietaiso konstrukcija turi atitikti atitinkamus tarptautinius ir vietinius standartus, tokius kaip ISO 7027, US EPA 180.1 ir HJ1075-2019.

Siųsti užklausą
Siųsti užklausą