在使用溶氧電極的過程中,可能會出現(xiàn)各種故障,如電極響應(yīng)時間過長、測量結(jié)果不準(zhǔn)確等。對于這些故障,需要進(jìn)行及時的診斷和排除。故障診斷的方法包括檢查電極的連接是否良好、電極是否損壞、電極膜是否過期等。根據(jù)故障診斷的結(jié)果,可以采取相應(yīng)的措施進(jìn)行排除,如重新連接電極、更換電極、更換電極膜等。以某發(fā)酵罐廠為例,該廠在生產(chǎn)過程中使用了溶氧電極對發(fā)酵過程進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。通過對溶氧電極數(shù)據(jù)的分析,發(fā)現(xiàn)發(fā)酵過程中的溶氧水平存在波動。經(jīng)過進(jìn)一步的調(diào)查和分析,發(fā)現(xiàn)是由于通氣量不穩(wěn)定導(dǎo)致的。該廠采取了相應(yīng)的措施,如調(diào)整通氣量控制系統(tǒng)、增加備用通氣設(shè)備等,有效地解決了溶氧水平波動的問題,提高了發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量和質(zhì)量。溶氧電極的分辨率可達(dá) 0.01 mg/L,滿足實(shí)驗(yàn)室級精確測量需求。山東微生物培養(yǎng)用溶解氧電極
雖然溶氧電極的價格相對較高,但是它在發(fā)酵罐廠中的應(yīng)用可以帶來大量的成本效益。通過實(shí)時監(jiān)測溶氧水平,優(yōu)化發(fā)酵條件,可以提高發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量和質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。此外,溶氧電極還可以減少能源消耗、降低維護(hù)成本等,進(jìn)一步提高了成本效益。隨著發(fā)酵技術(shù)的不斷發(fā)展,溶氧電極在發(fā)酵罐廠中的應(yīng)用前景將越來越廣闊。未來,溶氧電極將更加智能化、高精度、高穩(wěn)定性,為發(fā)酵過程的優(yōu)化提供更加精確的數(shù)據(jù)支持。同時,溶氧電極還將與其他傳感器和自動化控制系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對發(fā)酵過程的多方面監(jiān)測和自動控制,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。江蘇高精度溶氧電極廠家推薦國內(nèi)廠商通過技術(shù)創(chuàng)新降低溶氧電極成本,逐步替代進(jìn)口品牌。
溶氧電極在航空航天領(lǐng)域也有潛在應(yīng)用。在航天器的生命保障系統(tǒng)中,需要精確控制艙內(nèi)空氣中的氧氣含量,以保證宇航員的生命安全和健康。溶氧電極可用于監(jiān)測艙內(nèi)空氣的溶解氧濃度,當(dāng)濃度發(fā)生異常變化時,系統(tǒng)能夠及時采取措施,如調(diào)節(jié)空氣循環(huán)系統(tǒng)、補(bǔ)充氧氣等,維持艙內(nèi)空氣環(huán)境的穩(wěn)定。此外,在航天飛行器的推進(jìn)劑儲存和輸送過程中,對液體推進(jìn)劑中的溶解氧含量也有嚴(yán)格要求,溶氧電極可用于監(jiān)測推進(jìn)劑中的溶解氧,確保推進(jìn)劑的質(zhì)量和性能。
在釀酒葡萄種植園,溶氧電極開始發(fā)揮獨(dú)特價值。土壤中的溶氧水平,直接影響葡萄根系的生長與養(yǎng)分吸收,進(jìn)而決定葡萄果實(shí)的品質(zhì)。通過在葡萄園土壤不同深度部署溶氧電極,種植者能實(shí)時獲取土壤溶氧數(shù)據(jù)。在干旱期,當(dāng)土壤溶氧因水分缺失而升高時,可適時灌溉,維持根系正常呼吸;在雨季,若溶氧因積水降低,能及時排水,防止根系缺氧腐爛。憑借精細(xì)的溶氧調(diào)控,種植園可培育出風(fēng)味更濃郁、糖分更充足的釀酒葡萄,為葡萄酒生產(chǎn)筑牢基礎(chǔ) 。通過溶解氧電極的連續(xù)監(jiān)測,可以建立發(fā)酵過程的動力學(xué)模型,預(yù)測產(chǎn)物積累趨勢。
溶氧電極在電力行業(yè)的冷卻塔循環(huán)水監(jiān)測中具有重要作用。冷卻塔循環(huán)水在運(yùn)行過程中,由于與空氣接觸,溶解氧含量會發(fā)生變化。若溶解氧過高,會加速金屬設(shè)備的腐蝕,影響冷卻塔的使用壽命和電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。溶氧電極可實(shí)時監(jiān)測冷卻塔循環(huán)水中的溶解氧濃度,當(dāng)濃度超出正常范圍時,系統(tǒng)可自動采取措施,如調(diào)整補(bǔ)水方式、添加緩蝕劑等,降低循環(huán)水的溶解氧含量,保護(hù)金屬設(shè)備,確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。微基智慧科技(江蘇)有限公司在酵母培養(yǎng)過程中,溶解氧電極幫助控制乙醇發(fā)酵與有氧呼吸的平衡,提高細(xì)胞密度。武漢溶解氧電極
溶氧電極數(shù)據(jù)接入城市智慧水務(wù)平臺,助力水資源高效管理。山東微生物培養(yǎng)用溶解氧電極
采用先進(jìn)的控制系統(tǒng)能夠提高溶氧電極的穩(wěn)定性,1、模糊自適應(yīng) PID 控制器,發(fā)酵罐系統(tǒng)中的溶氧具有非線性、時變的特點(diǎn),傳統(tǒng)的 PID 控制器通常不適用于這類系統(tǒng)。因此,可以采用一種新的模糊自適應(yīng) PID 控制器,在 Simulink 環(huán)境中構(gòu)建 PID 控制系統(tǒng),并使用 Matlab 中的模糊邏輯控制工具箱設(shè)計模糊控制器。這種模糊自適應(yīng) PID 控制器具有響應(yīng)速度快、控制靈敏度高、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可以提高溶氧電極在發(fā)酵罐廠應(yīng)用中的穩(wěn)定性。2、分階段供氧控制策略,在谷氨酸棒桿菌合成新型生物絮凝劑的分批發(fā)酵過程中,采用分階段供氧控制策略可以提高生物絮凝劑的產(chǎn)量和穩(wěn)定性。該策略是在發(fā)酵過程 0~16 h 維持體積傳氧系數(shù) kLa 為 100h-1,16 h 后降低 kLa 為 40h-1 至發(fā)酵結(jié)束,整個發(fā)酵過程通氣量保持在 1 L?L-1?min-1。采用這種分階段供氧控制策略,可以實(shí)現(xiàn)高細(xì)胞生長速率和高產(chǎn)物產(chǎn)率的統(tǒng)一,同時也可以提高溶氧電極在發(fā)酵罐廠應(yīng)用中的穩(wěn)定性。山東微生物培養(yǎng)用溶解氧電極