quarta-feira, 23 de junho de 2010

Edição 27 Mar / abr - 1996 História Título: Medidores de Salinidade

Edição 27
Mar / abr - 1996
História Título: Medidores de Salinidade
Autor: Steven Carruthers

Nem todos os medidores de salinidade são iguais. STEVEN CARRUTHERS relatórios sobre os tipos de medidores de salinidade comumente disponíveis no mercado, as suas unidades de medida, e oferece alguns conselhos sobre como calibrar e cuidar deles.

No ambiente hidropônico de hoje, há vários tipos de medidores eletrônicos comumente disponíveis para medir a salinidade da água ou solução nutritiva. A dois metros mais populares são eletrocondutividade (CE) e Total de Sólidos Dissolvidos (TDS) metros.

Essencialmente, um medidor de EC mede a capacidade de uma solução aquosa de transportar uma corrente elétrica. Ele faz isso através da medição da corrente elétrica entre dois eletrodos (a eletricidade flui pelo transporte de íons). Uma solução rica em nutrientes, terá uma maior eletrocondutividade de uma solução com menos sais iônicos. escalas de tecnologia do microprocessador a medição da eletrocondutividade em qualquer milliSiemens / cm (mS / cm) ou microSiemens / cm (mS / cm). metros CE são favorecidos pelos produtores comerciais, simplesmente porque eles dão a melhor estimativa da força de uma solução nutritiva.

TDS é a concentração de uma solução como o peso total de sólidos dissolvidos. Estes medidores são amplamente utilizados por amadores, e de fato medir a eletrocondutividade de uma solução. Eles fazem isso através da medição da corrente elétrica entre dois eletrodos. A maior concentração de nutrientes fará com que a corrente elétrica flua mais rápido do que uma solução com uma concentração mais baixa. tecnologia de microprocessador usa um fator de conversão em escala construída para a leitura de peças chamado por milhão (ppm).

Embora não haja relação direta entre microSiemens ppm e para as misturas, o fator de conversão "pode ser aplicado para dar uma estimativa aproximada da TDS.

Uma analogia que melhor descreve este "fator de conversão" seria a de considerar os dias em que o velocímetro do carro desde uma unidade de medição de velocidade em milhas por hora (mph). Quando mudou para a Austrália o sistema métrico, os veículos novos expressa a velocidade em ambos os mph e kilmetres por hora (km / h) para os primeiros anos, e modelos mais antigos usado "stick-marca em 'quilômetros por hora que deu uma conversão entre as duas unidades de medida, baseada em um fator accurate'conversion 'do 1 mph km / h = 1,609.

Da mesma forma, a TDS medição eletrocondutividade metros é escalado para dar uma leitura denominado ppm. A maioria dos medidores são calibrados usando um factor de conversão de 1mS/cm = 500ppm, onde 2mS/cm = 1ppm.

A diferença com a analogia speeedometer é que o fator de conversão ppm não é preciso. Ela varia consideravelmente, dependendo da solução que está sendo testado. De fato, os medidores de TDS utilizando o fator de 1mS/cm = 500ppm subestimar a verdadeira TDS por cerca de 30% de uma solução típica hidropônico.

O fator de conversão verdadeira ppm é complicada por muitos fatores, incluindo o tipo de sais iônicos presentes em uma solução nutritiva, a concentração ea temperatura da solução.

A maioria dos medidores são capazes de compensar a temperatura, mas eles não têm a capacidade de distinguir entre diferentes tipos de sais iônicos. eletrocondutividade medições também são complicadas pelo fato de que nem todos os sais de conduzir uma corrente elétrica de forma igual. sulfato de amónio realiza duas vezes mais eletricidade como o nitrato de cálcio, e mais de três vezes maior do que o sulfato de magnésio (Resh, 1989). Além disso, os íons nitrato não produzem mais próximo de um relacionamento com eletrocondutividade assim como os íons de potássio (Alt, D. 1980). Por conseguinte, o maior de nitrogênio para o potássio em solução nutriente, menores os valores eletrocondutividade.

Com todos estes factores em jogo, é fácil entender o porquê metros TDS só pode dar uma estimativa aproximada da TDS. De acordo com fontes da indústria, as vendas metros TDS representam actualmente cerca de 70% de todos os medidores de salinidade vendido na indústria de hidroponia australiano. Como resultado, os dois muito diferentes normas de medição surgiram, fazendo com que a escolha de um algo metros de uma caixa de Pandora.

ppm Fator de Conversão
Antes da década de 1960, não houve acordos internacionais em vigor como a que foi a melhor unidade de medida usada para eletrocondutividade. Por conseguinte, a literatura científica aprovou millimho por centímetro (cm / mmho) e micromho por centímetro (cm / mmho), onde 1mmho/cm = 1000 mmho / cm. A base para esta unidade veio do ohm, que ainda é usado para medir elétrica "resistência". A recíproca da resistência é "condutância", com o mho (soletrado ohm para trás) utilizado para descrever a condutância. Millimho e micromho ainda são comumente usados hoje por hydroponicists na América do Norte.

O equivalente métrico para mho é Siemens, onde = = 1mS/cm 1mho/cm 1000mS/cm. O sistema métrico é usado amplamente por toda a Europa, África do Sul, Austrália e Nova Zelândia.

Em 1960, o "Systeme Internationale D'une" (SI), aprovou o sistema métrico de medidas, incorporando as recomendações da 11 ª Conferência Geral de Pesos e Medidas, que pretendia estender o sistema métrico de unidades elétricas - os rápidos avanços na ciência tecnologia e fomentou o desenvolvimento de vários sistemas de sobreposição de unidades de medidas como cientistas no mundo inteiro improvisado para atender as necessidades práticas das suas disciplinas.

Hoje, a literatura científica usa deciSiemens por metro (dS / m) para medir a eletrocondutividade, com milliSiemens / cm (mS / cm) e microSiemens / cm (mS / cm) da sede e das unidades de medida aceita para cultivo sem solo, onde 1DS / 1mS/cm = 1000mS/cm m , medida por um medidor de EC.

Outra unidade popular de medição utilizados pelos hydroponicists mundial para descrever eletrocondutividade é a CF (Condutividade Factor) da unidade, medida por um medidor de FC. Estes medidores usam uma escala de 0 a 100, onde 0 representa a água pura (zero sais iônicos). Esta não é uma medição científica reconhecida, mas sim uma medida de eletrocondutividade milliSiemens que usa como base, onde 1mS/cm = 10cF.

medições FC foram introduzidas pela primeira vez no Reino Unido durante o desenvolvimento precoce de NFT (Nutrient Flow Technique). Hoje, as unidades de FC são amplamente utilizados por agricultores comerciais na Austrália e Nova Zelândia.

Nos últimos anos, medidores de TDS tornaram-se populares entre os amadores. Estes medidores são calibrados na fábrica com um factor de conversão de 0,5 ppm, onde 2mS/cm = 1 ppm. No entanto, uma estimativa mais próxima para aplicações hidropônico utiliza um fator de conversão de 0,64 ppm. De acordo com HANDRECK (Growing Media, 1987), a fórmula de conversão é apenas uma aproximação, mas geralmente é bom o suficiente para lembrar que TDS (em ppm) é de cerca de dois terços CE (em mS / cm). Para converter as leituras das medições TDS eletrocondutividade, a fórmula deve ser utilizada:

TDS (em ppm) x 0,64 = EC (em mS / cm)

Por exemplo:2000 ppm x 0,64 = 1,280 mS / cm (ou 1,28 mS / cm)

Soluções de calibração
Nem todas as soluções de calibração são iguais, e escolher a solução de calibração mais adequado para aplicações hidropônico pode se traduzir em uma melhor qualidade dos produtos.

Basicamente, existem quatro "tipos" de solução de calibração disponíveis no mercado, cada um usando uma norma que tem aplicação específica em mente (ver Tabela 1).

Para aplicações de hidroponia, a solução de calibração adequado deve ser baseada em duas convenções. Em primeiro lugar, deve representar um valor próximo a eletrocondutividade espera de uma solução nutritiva, em segundo lugar, a solução deve usar o mesmo tipo ou similar de sais iônicos conhecidos para a solução nutritiva.

A solução de calibração mais adequado para aplicações hidropônico é o KCL Standard, que geralmente é formulada para uma eletrocondutividade de 2764mS a 25 ° C. Enquanto os fabricantes comerciais recomendam um factor de conversão de 0,5 ppm, TDS usuários devem usar um fator de conversão de 0,64 para calibrar medidores.

Por exemplo:2764mS x 0,64 = 1769ppm de 25 ° C.

A diferença de cerca de 380ppm (2764mS x 0,5 = 1382ppm) pode se traduzir em uma melhor qualidade dos produtos.

Quando calibrar
Quando e com que freqüência devo calibrar meu contador? Você deve calibrar seu medidor logo após a compra, ou se não tem sido utilizado há algum tempo. Você não precisa recalibrar novamente até que ele sai de calibração. Como verificar o óleo do carro, ela se torna uma rotina para verificar o seu contador, usando uma solução de calibração fresca, não um técnico de laboratório que a garantia de 2 anos.

Use por data
O período de vida útil recomendada para solução de calibração de fábrica selada é de 1 ano e 6 meses a um ano depois de ter sido selada. Se você precisa de soprar a poeira da etiqueta para ler o prazo de validade, então é definitivamente muito antiga.

Não misture solução de calibração utilizada com nova solução. Uma vez que o medidor foi testado e / ou calibrados, a solução deve ser descartada, não voltou para o frasco de reagente - uma caixinha de filme faz um receptáculo ideal para decantação solução suficiente para a calibração.

soluções de calibração devem ser armazenados em um armário escuro, principalmente se ele vem em uma garrafa clara. Expostos à luz solar, as algas em breve desenvolver e encurtar o prazo de validade da solução.

A importância da compensação de temperatura
Eletrocondutividade tem uma dependência significativa da temperatura. Aumentos e diminuições na temperatura afetam a natureza dos íons e sua capacidade para conduzir uma corrente elétrica - para cada 10 ° C a temperatura mudar, a eletrocondutividade de uma solução nutritiva vai mudar em 2% (Resh, HM, 1991). Mais simplesmente, pequenas mudanças de temperatura fazem uma grande diferença no eletrocondutividade.

Quando os contadores de calibração, a temperatura da solução de calibração deve ser o mais próximo possível da solução nutritiva a ser testado, para minimizar erros temperatura efectuadas.

Hoje, a maioria dos medidores eletrocondutividade tem um Compensação Automática de Temperatura (ATC) recurso, que escala as leituras para uma temperatura padrão de 25 ° C. Se a temperatura se desvia 25 ° C, em seguida, o medidor irá compensar automaticamente para a temperatura passou por mudanças na solução nutritiva.

Tabela de compensação de temperatura
Geralmente, os fabricantes e revendedores de fornecer um quadro com compensação de temperatura a cada compra de solução de calibração. É geralmente impresso no rótulo ou encontrados no interior da embalagem. Essas tabelas dão recomendações para calibrar medidores de uma vasta gama de temperaturas. A maioria das tabelas usar um fator de conversão de 0,5 ppm.

As recomendações apresentadas na Tabela 2 e Tabela 3 são calculados utilizando um factor de conversão de 0,64 ppm. Essas tabelas devem servir como um guia de referência útil para calibrar os medidores CE e TDS.

Meter Ranges
Nem todos os CE e os medidores de TDS são adequados para todas as aplicações hidropônico. metros TDS que apenas medir até 1999ppm, e os medidores CE, que apenas a medida até 1990mS, limitar a esfera hydroponicist de operação. Eu posso pensar de diversas culturas, onde o melhor eletrocondutividade ultrapassa esses limites.

metros TDS adequados para cultivo sem solo deve ter uma escala de 0 a 10.000 ppm, e os medidores de CE de 0 a 19.9mS (19.999 ms). Sitest Pty Ltd introduziu recentemente metros bolso duplo alcance. O TDScan10 dá uma ampla gama de 0 a 10.000 ppm, com uma boa resolução, ea TDScan20 eletrocondutividade medidas de 0 a 19.999 mS / cm. Ambos os medidores têm calibração automática e recursos de compensação de temperatura.

Os medidores de bolso popular Hanna adequado para todas as aplicações hidropónicas são DiST2 para TDS, e DiST4 para a CE. Ambos os medidores têm características compensação automática de temperatura. Estes medidores só dar dois ou leituras de três dígitos, e os usuários precisam para se multiplicar a leitura por 100 ou 10, respectivamente, para obter uma leitura completa. Os medidores Sitest equivalentes a TDScan2 e TDScan4, respectivamente.

ET Grow Homes tem a 'escala Milwaukee "dos contadores de bolso, que são idênticos aos do intervalo Hanna em design e função. O CON 610 (TDS) e CON 611 (CE), medida a partir de 100 a 10.000 ppm, e de 100 a 19.990 mS / cm, respectivamente.

Brisbane baseado TPS Pty Ltd fabricar a gama multi-hand-held LC81 e LC84 para aplicações agrícolas. Eles também fabricam a finalidade projetada HP2-DS dual controlador de dosagem para aplicações hidropônico. Os monitores último e mantém os níveis pré-estabelecidos.

Accent Hidroponia fabricar o pH Combinado Dual / CF Monitor, que pode ser fixada na sala de depósito para fornecer 24 horas corrente direta (DC) de acompanhamento, ou ele pode ser utilizado como um móvel AC metros no campo. Accent Hidroponia recentemente lançou seu primeiro australiano concebidos e fabricados ph / controlador de dosagem cF que também prevê um acompanhamento contínuo e manutenção dos níveis pré-estabelecidos.

metros NZ hidroponia e Accent Hidroponia tanto fabrico em forma de stick (o porrete e Salt Stick, respectivamente) que dão leituras em qualquer ppm, CF ou mS.

Meter-Life Span
A expectativa de vida útil de um metro é, enquanto você continuar a obter resultados precisos. Um agricultor experiente acompanhará o desenvolvimento das culturas, e manter um diário de bordo. Re-testar o aparelho usando uma solução de calibração fresco deve ser uma prioridade se houver contradições são notadas.

Substitua as pilhas velhas se a leitura da tela, normalmente de LCD, torna-se fraco. baterias Pocket metros são classificados para 70 horas, após o que sofrem uma queda de tensão. O contador pode ainda dar uma leitura de LCD brilhante, mas a precisão dessas leituras devem ser desafiado por re-teste de calibração do medidor - como as quedas de tensão, assim a precisão das leituras. Alguns medidores têm curta fios de ligação na secção de bateria, então tome muito cuidado quando substituir as pilhas.

Deixando para fritar instrumentos no painel do carro, e sondas limpando com um pano seco, certamente não é recomendado. Este tipo de tratamento vai alterar a precisão de um metro, e reduzir a sua longevidade. Metros devem ser armazenados em local fresco e seco, quando não utilizados, e os eletrodos de aço inoxidável limpo em álcool, pelo menos mensalmente. As sondas devem estar secos antes da calibração.
Usando um negligenciadas ou abusadas metros é como tentar explosão de um bunker de areia com um número de 2 a madeira - que podem, eventualmente, fazer o trabalho, mas só depois de uma terminologia não-científica tem sido muito pronunciado. O resultado normalmente é diferente do que é esperado.

Conclusão
Idealmente, deveria adoptar hydroponicists metros CE, como o medidor padrão para medir a eletrocondutividade de soluções nutritivas. Estes medidores utilização das unidades de medida aceita para eletrocondutividade, eles são mais precisos do que metros TDS, e são apoiados pela literatura científica e de hidroponia.

Para aqueles produtores que já utilizam metros CE, eles precisam apenas se preocupam com os ajustes de compensação de temperatura durante o processo de calibração.

Para aqueles que não querem se afastar de metros TDS, devem reajustar suas metros utilizando um factor de 0,64, ou se referir a uma tabela que dá uma estimativa mais próxima da TDS e valores de compensação de temperatura.

Verificar a idade das soluções de calibração.
Só usar a solução fresca para calibrar e testar metros.

Qualquer que seja o metro que você escolher, no final do dia você precisa saber que seus dados não é falho.

Agradecimentos
Gostaria de agradecer às seguintes pessoas e organizações por sua assistência na elaboração deste artigo: Rick Donnan, hidropônico Consulting Services; Dick Finlayson, da Universidade de NSW, Amir Antebi, Sitest Pty Ltd, Karen Patterson, Hanna Instruments (Aust) Pty Ltd; Cibernética Eutech, Singapura e Schimcat Michael, TPS Pty Ltd.

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