In der praktischen Anwendung von gelösten Sauerstoffanalysatoren können Schwankungen der Durchflussgeschwindigkeit der Wasserprobe die Messergebnisse erheblich beeinträchtigen. Um dieses Problem zu lösen, wurden dynamische Kalibrierungsalgorithmen auf der Grundlage der berechneten Fluiddynamik (CFD) entwickelt.

Durch numerische Simulationen kann die CFD-Technologie die Strömungseigenschaften von Unterwasserproben mit unterschiedlichen Durchflussgeschwindigkeiten auf der Sensoroberfläche des gelösten Sauerstoffanalysators präzise vorhersagen. Das CFD-Modell ermöglicht die Simulation des inneren Flussfeldes des Analyzers, die Bestimmung von Schlüsselparametern wie Flüssigkeitsgeschwindigkeit, Druckverteilung und Diffusionskoeffizienten und die theoretische Grundlage für dynamische Kalibrierungsalgorithmen.

Der Kern des Algorithmus für die dynamische Kalibrierung besteht darin, eine dynamische Kartenbeziehung zwischen der Durchflussgeschwindigkeit und den Messwerten für gelösten Sauerstoff aufzubauen. Durch die CFD-Simulation können die Sauerstoffdiffusionsrate und die Reaktionszeit der Sensoroberfläche bei unterschiedlichen Durchflussgeschwindigkeiten erfasst und ein Durchflussgeschwindigkeitskompensationsmodell erstellt werden. Dieses Modell kann die Messwerte von gelöstem Sauerstoff in Echtzeit anpassen, um Fehler durch Flussgeschwindigkeitsschwankungen zu beseitigen.

In praktischen Anwendungen benötigen gelöste Sauerstoffanalyser einen integrierten Durchflusssensor, der die Durchflussgeschwindigkeit von Wasserproben in Echtzeit überwacht. Wenn sich die Durchflussgeschwindigkeit ändert, passt der dynamische Kalibrierungsalgorithmus die Messwerte automatisch an die Ergebnisse der CFD-Simulation an, um eine genaue Messung der Konzentration von gelöstem Sauerstoff zu gewährleisten. Darüber hinaus verfügen die Algorithmen über adaptives Lernen, um das Kompensationsmodell kontinuierlich zu optimieren und die Messgenauigkeit zu verbessern.

Der CFD-basierte dynamische Kalibrierungsalgorithmus löst effektiv das Problem der Durchflussstörungen des gelösten Sauerstoffanalysers und verbessert die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Messergebnisse. Diese Technologie hat eine breite Anwendungsperspektive in den Bereichen Wasserqualitätsüberwachung, Aquakultur und Abwasserbehandlung und bietet eine starke Unterstützung für die Entwicklung der intelligenten und präzisen Branchen.