Способ прецезионного кондуктометрического контроля жидких сред

 

Изобретение относится к химикотехнологическому контролю и может быть использовано для решения широкого класса задач высокочастотного кондуктометрического анализа жидких сред. Целью изобретения является повышение точности измерений, что достигается за счет адаптации используемргосредства измерения в виде емкостной кондуктометрической ячейки с частичным диэлектрическим заполнением включенной в частотозадающую цепь автогенераторного измерительно-, го преобразователя. Предварительно измеряется диэлектрическая проницаемость анализируемой среды. Диэлектрическое заполнение ячейки устанавливается с диэлектрической проницаемостью , равной найденному значению. Выбором межэлектродного расстояния находится рабочая точка максимальной крутизны характеристики преобразования , где производится измерение комплексного электрического сопротивления . 1 ил, (Л :o 4; 35 х со 4:

СО1ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН (19) (И) (50 4 G Ol N 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 40681 79/31-25 (22) 14.05.86 (46) 23.10.87. Бюл. В 39 (71) Краснодарский политехнический институт и Московский институт нефти и газа им. И, М. Губкина (72) Г, Л, Лошкарев, В. Ф. Черных, А, Ф. Маштаков, В. П. Бондарь и Э. И. Исаев (53) 543.25(088.8) (56) Лопатин Б, А. Кондуктометрия.—

Изд-во СО АН СССР, 1964, с, 136.

Авторское свидетельство СССР

N3 1255105, кл. G 01 М 27/02, 1982. (54) СПОСОБ ПРЕЦЕЗИОННОГО КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ЖИДКИХ СРЕД (57) Изобретение относится к химикотехнологическому контролю и может быть использовано для решения широкого класса задач высокочастотного кондуктометрического анализа жидких сред. Целью изобретения является повышение точности измерений, что достигается эа счет адаптации используемого. средства измерения в виде емкостной кондуктометрической ячейки с частичным диэлектрическим заполнением включенной в частотозадающую цепь автогенераторного измерительно-. го преобразователя. Предварительно измеряется диэлектрическая проницаемость анализируемой среды. Диэлектрическое заполнение ячейки устанавливается с диэлектрической проницаемостью, равной найденному значению.

Выбором межэлектродного расстояния находится рабочая точка максимальной крутизны характеристики преобразования, где производится измерение комплексного электрического сопротивления. 1 ил.

1346994

1

И =

Э

+6R, С, 35

55 (2) Изобретение относится к химикотехнологическому контролю и может быть использовано для высокоточного кондуктометрического анализа жидких сред в производственных и лабораторных условиях.

Целью изобретения является повышение точности измерений, На чертеже изображена конструкция емкостной ячейки, являющейся первичным кондуктометрическим преобразователем, включенным в частотозадающую цепь автогенераторного измерительного преобразователя, Ячейка состоит иэ двух параллельно расположенных диэлектрических пластин 1, устройства перемещения в ви.де шпильки 2 с прецезионно выполненной резьбой и гаек 3, закрепленных на пластинах 1, на которых устанонлены также электроды 4 с частичным диэлектрическим заполнением в виде пластин 5 того же размера, что и электроды. Пластины выполнены съемными. Резисторы 6 соединены с электродами 4 и образуют частотозадающую

RC-цепь.

Частота y автогенератора с частотоэадающей цепью подобного вида определяется как где R „ — сопротивление цепочки, Ом;

С вЂ” емкость, связанная с двойным электрическим слоем, образованным на границе раздела фаз диэлектрик — исследуемая среда, Ф.

Изменение частоты на всем диапазоне характеристической кривой ячейки выражается .соотношением где С вЂ” емкость, связанная с диэлектрической проницаемостью анализируемой среды, Поэтому точность измерений наибольшая в случае равенства значений

С, и С, Например, при измерении водных растворон хлористого калия, принятых в качестве стандартов и кон-ь дуктометрии, в диапазоне от 10 до

3 M растворов, его относительная статическая диэлектрическая проницаемость изменяется соответственно от (10

77,4 до 58,2. Следовательно, изменяя диэлектрическую емкость пластины 5 в этих пределах„ достигают максимального значения точности измерений.

Способ осуществляют следующим образом.

Измеряют емкость незаполненной ячейки, ныставляя исходное (реперное) значение частоты измерительного преобразователя, Предварительно измеряют диэлектрическую проницаемость исследуемой среды Е . Иэ рабочего банка пластин диэлектрического заполнения выбирают последние иэ услония Е„„ = E, и закрепляют их на электродах ячейки (с„„диэлектрическая проницаемость заполнения) °

Погружают ячейку в исследуемую среду, при этом изменяется комплексное сопротивление ячейки, что приводит к изменению частоты на выходе измерительного преобразователя. Изменяют межэлектродное расстояние, одновременно контролируя значения частоты на выходе измерительного преобразователя и крутизны характеристики преобразования как функции перемещения. При достижении последней максимального значения регулировку прекращают. Эта точка соответствует максимальной стабильности измеряемых значений частот, В этой точке измеряют комплексное сопротивление.

Далее по предварительно полученной градуировочной зависимости определяют концентрацию искомого вещества.

Формула изобретения

Способ прецеэионного кондуктометрического контроля жидких сред.при помощи емкостной ячейки с частичным диэлектрическим заполнением, включенной н частотноэадающую цепь автогенераторного измерительного преобразователя, заключающийся в том, что производят измерение емкости ячейки без жидкости, устанавливают ячейку в исследуемую среду, производят измерение комплексного сопротивления и определяют концентрацию искомого вещества по предварительно полученной градуироночной кривой, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, предварительно измеряют диэлектрическую проницаемость исследуемой среды„ подбирают диэлек1346994

Составитель IO. Коршунов

Редактор И. Николайчук Техред М. Ходанич Корректор И. Муска

Заказ 5115/42 Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 трическое заполнение ячейки равным диэлектрической проницаемости среды, после помещения ячейки в исследуемую среду изменяют межэлектродное расстояние, определяя крутизну характеристики преобразования, и в точке максимальной крутизны производят измерение комплексного сопротивления.