在线水中油检测仪的电极检测易受气泡干扰,气泡附着在电极表面会阻断检测光路或改变电极与水样的接触状态,导致测量值波动、响应延迟甚至数据失真。解决气泡干扰需从预防气泡产生、消除已有气泡及优化检测环境三方面构建综合方案,确保电极始终处于稳定的检测状态。 
水样传输管路的设计应避免直角弯头和突然变径,采用曲率半径≥10 倍管径的弧形弯头,减少水流扰动形成气泡;泵类设备需选择低剪切力的蠕动泵或离心泵,降低叶轮旋转产生的空化效应,泵的安装位置应低于取样点,利用液位差形成稳定水流,避免负压吸入空气。预处理单元需设置脱气装置,如在进样管路中加装螺旋脱气盘管(盘管倾斜角度 5°),水流在盘管内缓慢流动时,微小气泡会聚集上升至顶部排气口排出;若水样含气量较高,可在脱气盘管后串联真空脱气装置,通过负压(0.02-0.05MPa)进一步去除溶解气体,脱气后的水样需经缓冲罐稳定压力后再进入检测单元。 电极表面可采用疏水涂层处理(如聚四氟乙烯涂层),降低气泡附着力,使气泡在水流冲击下自然脱离,涂层需定期检查完整性,出现磨损及时修补。在电极附近设置微型搅拌装置(如磁力搅拌子,转速 50-100r/min),通过温和搅拌产生局部水流,阻止气泡长时间附着;搅拌强度需严格控制,避免过度搅拌重新引入气泡。部分仪器可集成自动清洁功能,每 30 分钟用高压纯水(压力 0.1-0.15MPa)对电极表面进行 10 秒冲洗,水流呈 45° 角斜冲电极检测面,利用冲击力清除附着气泡,冲洗后需静置 1 分钟再检测,防止冲洗产生的新气泡干扰。 电极检测面需设计为倾斜角度(15°-30°),气泡在重力作用下会沿倾斜面向上移动,难以停留;电极表面可加工微米级凹凸纹理,改变气泡附着的受力平衡,降低附着稳定性。检测单元的安装位置应选择在管路系统的低点或水平段,避免安装在管路高点(易聚集气泡)或泵出口附近(易产生湍流气泡);若安装在垂直管路上,需确保电极检测面朝向水流方向,利用水流持续冲刷减少气泡停留。检测池内部需设置导流板,引导水样平稳流过电极表面,导流板与电极的间距控制在 5-10mm,形成稳定的层流状态。 仪器需增设气泡检测模块(如红外传感器),当监测到电极附近气泡浓度超过阈值(通常对应光强波动>5%)时,自动暂停检测并启动排气程序 —— 打开检测池顶部的排气阀释放聚集气泡,同时降低水样流速至正常流速的 50%,待气泡排出后恢复正常运行。通过软件算法对检测数据进行滤波处理,当连续 3 个数据点波动超过 ±3% 时,判定为气泡干扰并自动剔除异常值,采用前后 10 个稳定数据的平均值作为有效结果,减少波动对最终值的影响。定期校准气泡干扰补偿系数,通过在已知浓度的油样中通入不同量气泡,建立干扰程度与补偿值的对应关系,仪器根据实时气泡量自动修正测量结果。 每日检查脱气装置的排气口是否通畅,若发现排气量减少,需拆解清理内部滤网(可能被油污堵塞);每周用显微镜观察电极表面,若存在难以清除的气泡残留,需用专用清洁剂(如弱碱性表面活性剂)浸泡电极 10 分钟,去除表面油污及生物膜,恢复疏水性能。定期校验管路压力与流量,确保系统无泄漏(泄漏会吸入空气产生气泡),压力波动需控制在 ±0.01MPa 以内,流量稳定性偏差不超过 ±5%。通过以上措施,可将气泡干扰导致的测量误差控制在 ±2% 以内,保障在线水中油检测仪的长期稳定运行。
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