Устройство для измерения электрической проводимости растворов электролитов

 

Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть использовано для измерения удельной электрической проводимости жидкостей, в частности морской воды. Цель изобретения состоит в повышении точности измерений и упрощении конструкции. Устройство состоит из ячейки проводимости с двумя электродами и измерительной схемы. Измерительный канал ячейки проводимости выполнен в виде цилиндрической трубки, калиброванной по внутреннему диаметру и длине. Новым в устройстве является то, что один из электродов снабжен фиксатором и выполнен подвижным в виде поршня с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса ячейки проводимости. Корпус ячейки проводимости со стороны подвижного электрода имеет две опорные поверхности, взаимодействующие с фиксатором. Кроме того, подвижной электрод имеет продольное сквозное отверстие, к которому герметично примыкает трубка слива раствора электролита. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИИ (51)5 G 01 И 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4336641/25-25 (22) 02,11.87 (46) 23,06.90. Бюл. У 23 (72) В.Г,Марков, А.И.Земцов и В.П.Разумов (53) 543.247 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 928215 ; кл. 0 01 N 27/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Р 1295310, кл, G О1 N 27/02, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОВОДИМОСТИ РАСТВОРОВ

ЭЛЕКТРОЛИТОВ (57) Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть использовано для измерения удельной электрической проводимости жидкостей, в частности морской воды. Цель изобретения— состоит в повышении точности измереИзобретение относится, к измерительной технике и может быть использовано для измерений электрической проводимости растворов электролитов, в частности морской воды, Цель изобретения — повышение точности измерений и упрощение конструкции, На чертеже представлено устройство, общий вид, Устройство для измерения электрической проводимости состоит иэ ячейки 1 проводимости и измерительной схемы 2, Ячейка проводимости содержит диэлектрический корпус 3 с опорными поверхностяьи 4 и 5 внутренняя полость которого представляет собой измерительный канал 6, выполненный

„„SU„„15 405 А1 ний и упрощении конструкции. Устройство состоит иэ ячейки проводимости с двумя электродами и измерительной схемы, Измерительный канал ячейки проводимости выполнен в виде цилиндрической трубки, калиброванной по внутреннему диаметру и длине. Новым в устройстве является то, что один из электродов снабжен фиксатором и выполнен подвижным в виде поршня с воэможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса ячейки проводимости. Корпус ячейки проводимости со стороны подвижного электрода имеет две опорные поверхности, взаимодействующие с фиксатором, Кроме того, подвижный электрод имеет продольное сквозное отверстие, к которому герметично примыкает трубка слива раствора электролита, 1 ил. цилиндрическим и калиброванный по внутреннему диаметру и длине> и два электрода 7 и 8 ° Электрод 7 содержит фиксатор 9 и выполнен подвижным в виде поршня с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса 3, разворота на 90 вокруг собственной оси и фиксации его в двух положениях с помощью фиксатора 9 на- опорных поверхностях 4 и 5 корпуса 3. Подвижный электрод 7 имеет сквозные отверстия

10, к которому герметично примыкает трубка 11 слива вытесненного раствора электролита 12, Перпендикулярно продольной оси электрода 7 нанесена круговая канавка 13, н которой установлено уплотнительное кольца 14. Круговая канавка 13 и кольцо 14 используют1573405 (1I 1% (1)

B(H× -HV„) (( где 1 и 1 - расстояния межцу элекg. тродами 7 и 8 при первом и втором измерениях (1(=21е); $5

$ - площадь поперечного сечения измерительного канала 6; сопротивления ячейки 1 соответственно при пер- 50 вом и втором измерениях.

Выделение разности сопротивлений при вычислении (формула 1) позволяет

R иВ

Ю ся для обеспечения герметичности при перемещении подвижного электрода 7, Устройство работает следующим образом, После заполнения измерительного каНала 6 ячейки 1 раствором электролита

l2 в измерительный канал 6 вводится йодвижный электрод 7, который фиксируется с помощью фиксатора 9. устанав-10 ф ваемого на опорной поверхности 4 кор-, йуса 3. I

Измерительной схемой 2 (например, измерителем импеданса и фазы ВМ-507) фроводят измерение сопротивления ячей- 5 ч, ки 1 R для объема раствора электрофита 12. Разворачивают подвижный элекO трод 7 вокруг собственной оси на 90 и вводят его в измерительный канал 6 до фиксации фиксатором 9 на опорной поверхности 5 корпуса 3. При этом часть раствора электролита 12 вытес,няется через сквозной канал 10 электрода 7 и трубку 11 слива вытесненноФ го раствора электролита 12, 25

Повторно измеряют сопротивление ячейки 1. R для объема V раствора

"г ((Ф электролита 12. Причем для удобства объем V выбирают равным половине. объема V(что конструктивно обеспечивают расположением опорных поверх.ностей 4 и 5 корпуса 3 на расстоянии друг от друга, равном минимальному .;расстоянию между электродами 7 и 8 ч при измерении сопротивления В((объема35

:V Затем проводят расчет удельной, электрической проводимости раствора

:электролита по формуле исключить из расчета вносящие погрешность, но неизменные при измерении сопротивлений Объемов Ч(и Và электролтов 12, сопротивление двойного электрического слоя В „ электродов 7 и 8, сопротивление соединительных проводов

R я, собственные сопротивления электродов 7 и 8 R, а также инструментальную систематическую погрешность измес рений 5Rц и выделить собственное сопротивление В раствора электролита 12 для объема Ч, =(2R+RА8.ч+Б„+H +kR(, )(Н+Н ь,с +R„< +R>+6R „) ° (2)

Например, для измерения удельной проводимости растворов электролитов

12 типа морской воды с удельной элек" трической проводимостью б, равной (0,1-6) см/м в диапазоне частот 1

50 кГц длина 1(измерительного канала

6 ячейки 1 проводимости может быть равна 70 мм, расстояние между. опорными поверхностями 4 и 5 корпуса 1 35 мм, площадь поперечного сечения S измерительного канала 6 175 мм и

Фор мул а из обретения

Устройство для измерения электрической проводимости растворов электролитов, содержащее ячейку проводимости с двумя электродами и измерительную схему, при этом измерительньй канал ячейки проводимости выполнен в виде цилиндрической трубки, калиброванной по внутреннему диаметру и длине, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности. измерений, упрощения конструкции, один из электродов снабжен фиксатором и выполнен в виде поршня с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса ячейки проводимости и разворота вокруг собственной оси, причем электрод в виде поршня снабжен продольным сквозным отверстием, к которому герметично присоединена трубка слива раствора электролита, и круговой канавкой, в которой установлено уплотнительное кольцо, а корпус ячейки проводимости со стороны подвижного электрода снабжен опорными площадка(и, 1573405

Составитель И. Соколов

Техр еД А. Кр ав чух, Корр ектор Н. Король

Редактор Н,Яцола

3 ак аз 1640 Тираж 513 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101