Способ определения концентрации компонентов смеси высокоразбавленных сильных электролитов



Владельцы патента RU 2506577:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Донской государственный технический университет" (RU)

Изобретение может быть использовано в системах контроля водно-химического режима для тепловой, атомной и промышленной энергетики. Cпособ определения концентрации компонентов смеси высокоразбавленных сильных электролитов включает одновременное измерение удельной электропроводности и температуры анализируемого раствора при разных температурах в количестве, равном количеству компонентов раствора, решение системы уравнений электропроводности в количестве, равном числу измерений, каждое из которых имеет определенный вид, с определением при решении уравнений значений удельной электропроводности при температуре 18°С для каждого из компонентов смеси и нахождение по известным (справочным) данным соответствующей им концентрации. Изобретение обеспечивает упрощение процесса за счет непосредственного определения концентрации каждого компонента, входящего в состав раствора. 1 пр.,1 ил.

 

Изобретение относится к способам определения концентрации компонентов смеси полностью диссоциирующих неорганических веществ в их высокоразбавленных водных растворах и может быть использовано в системах контроля водно-химического режима для тепловой, атомной и промышленной энергетики.

Известен способ определения концентрации известных растворенных веществ путем измерения удельной электропроводности и температуры раствора при контроле качества конденсата пара и питательной воды на тепловых электрических станциях, при этом может быть определена только условная эквивалентная концентрация (или общее солесодержание раствора, обычно - в пересчете на NaCl) [Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы. М.: Энергия, 1978, с.623-627; Мартынова О.И., Живилова Л.М., Рогацкин Б.С., Субботина Н.П. Химический контроль на тепловых и атомных электростанциях. М.: Энергия, 1980, с.163].

Недостатком способа является отсутствие возможности непосредственного определения концентраций каждого из компонентов, входящих в состав раствора, и необходимость проведения дополнительного аналитического исследования для определения концентраций каждого из компонентов, что усложняет процесс.

Техническим результатом изобретения является упрощение процесса за счет непосредственного определения концентрации каждого компонента, входящего в состав раствора.

Технический результат достигается тем, что способ определения концентрации компонентов смеси высокоразбавленных сильных электролитов, включает одновременное измерение удельной электропроводности и температуры анализируемого раствора при разных температурах в количестве, равном количеству компонентов раствора n, и решение системы уравнений электропроводности в количестве, равном числу измерений, каждое из которых имеет вид:

æm=æ1 18[1+αэ 1(tm-18)+βэ 1(tm-18)2]+æ2 18[1+αэ 2(tm-18)+βэ 2(tm-18)2]+…+æn 18[1+αэ n(tm-18)+βэ n(tm-18)2],

где æm - измеряемая удельная электропроводность смеси компонентов при температуре m-го измерения с учетом поправки на удельную электропроводность чистой воды,

æ1 18, æ2 18, æn 18 - искомые удельные электропроводности первого, второго и n-ого компонентов смеси при 18°С,

αэ 1, αэ 2, αэ n - известные, например, определяемые по справочнику, первые температурные коэффициенты электропроводности для первого, второго и n-го компонентов раствора,

βэ 1, βэ 2, βэ n - известные, например, определяемые по справочнику, вторые температурные коэффициенты электропроводности для первого, второго и n-го компонентов раствора,

tm - температура раствора при m-м измерении,

с определением при решении уравнений значений удельной электропроводности при температуре 18°С для каждого из компонентов смеси и нахождение по известным (справочным) данным соответствующей им концентрации.

При составлении уравнения принимается во внимание, что для однокомпонентного раствора при температуре, равной t1, справедливо известное равенство (формула Кольрауша) [Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы, с.626]:

æ1=æ1 18[1+αэ 1(t1+18)+βэ 1(t1-18)2].

Отличием способа от наиболее близкого аналога является проведение не одного, а нескольких измерений удельной электропроводности раствора при различных температурах, отличных от 18°С, в количестве, равном числу компонентов раствора. При этом по уравнениям электропроводности, составленным в соответствии с законом Кольрауша (Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. М.: Высшая школа, 1984, с.104-105.) для каждого из значений температур, определяют значение удельной электропроводности при 18°С для каждого из компонентов и по справочным данным соответствующую ему концентрацию.

Ниже приведен пример осуществления изобретения.

Пример.

Для анализа приготовлен водный раствор, содержащий 3·10-5 моль/кг хлористого натрия, 1·10-5 моль/кг хлористого калия и 1·10-5 моль/кг хлористого лития.

На чертеже представлено устройство для осуществления способа, где 1 - рекуперативный теплообменный аппарат, 2 - система автоматического измерения и регулирования температуры, 3 - датчик температуры, 4 - измерительная ячейка кондуктометра, 5 - кондуктометр, 6 - измерительные электроды кондуктометра, 7 - датчик для измерения температуры раствора в ячейке, 8 - измерительный прибор, 9 - сливное устройство, 10 - ЭВМ.

Анализируемый многокомпонентный водный раствор пропускают через теплообменный аппарат 1, где потоки теплоносителя и раствора отделены один от другого твердой стенкой, и, регулируя с помощью системы автоматического измерения и регулирования температуры 2, подключенной к датчику температуры 3, расход или температуру теплоносителя (жидкого или газообразного), проходящего через теплообменный аппарат 1 и обменивающегося теплом с раствором, устанавливают требуемую температуру раствора на выходе из теплообменного аппарата 1. Из теплообменного аппарата 1 раствор направляют в измерительную ячейку 4 кондуктометра 5, где кроме измерительных электродов 6 для измерения удельной электропроводности раствора установлен датчик 7 для измерения температуры раствора в ячейке, подключенный к измерительному прибору 8. Из ячейки 4 раствор направляют на слив в сливное устройство 9. Измерение удельной электропроводности раствора в ячейке 4 кондуктометром 5 и температуры раствора измерительным прибором 8 производится одновременно, когда температура раствора принимает значение, равное заданному программой измерений системе автоматического измерения и регулирования температуры 2. Измерения проводятся в автоматическом режиме. При этом температура раствора на выходе из теплообменного аппарата 1 должна быть равна температуре раствора в ячейке 4. Сигналы с кондуктометра 5 и измерительного прибора 8 после каждого измерения направляются на ЭВМ 10 для дальнейшей обработки результатов измерения. После первого измерения в соответствии с программой измерений автоматическая система измерения и регулирования температуры устанавливает новое (второе) значение температуры раствора на выходе из теплообменного аппарата 1, отличающееся от значения для первого измерения и когда это второе значение и значение температуры в измерительной ячейке 4 станут равны, производится второе измерение удельной электропроводности и температуры в ячейке 4, а сигнал после измерения направляется на ЭВМ 10. Процедура перехода к новому значению температуры раствора и измерения удельной электропроводности и температуры раствора в ячейке 4 повторяется в автоматическом режиме 3 раза, то есть столько раз, сколько известных веществ присутствуют в растворе, причем все значения температуры для каждого из измерений должны быть разными, после чего на основании результатов измерения с помощью ЭВМ 10 решается система уравнений электропроводности, число которых равно 3, то есть числу веществ, входящих в раствор, и в результате решения системы определяются значения концентраций для каждого из веществ.

Система уравнений для обработки результатов измерений имеет следующий вид для n=3.

Первое уравнение системы справедливо для первого измерения электропроводности раствора при температуре t1 (t1=23°С):

æ1=æ1 18[1+αэ 1(t1-18)+βэ 1(t1-18)2]+æ2 18[1+αэ 2(t1-18)+βэ 2(t1-18)2]+æ3 18[1+αэ 3(t1-18)+βэ 3(t1-18)2],

где æ1 - измеряемая удельная электропроводность смеси из 3-х компонентов при температуре первого измерения t1=23°C с учетом поправки на удельную электропроводность чистой воды; измерение показало, что æ1 составляет 6,119·10-6 См·см-1,

æ1 18, æ2 18, æ3 18 - искомые удельные электропроводности первого, второго и 3-го компонентов смеси при 18°С,

αэ 1, βэ 1, αэ 2, βэ 2, αэ 3, βэ 3 - первый αэ и второй βэ температурные коэффициенты электропроводности для первого, второго и 3-го компонентов раствора, которые получают путем расчета по известным формулам [Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы. М.: Энергия, 1978, с.626]: βэ=0,0163(αэ-0,0174) и αэ=(lк18·αl,к+lа18·αl,a)/(lк18+la18),

где αl,к, αl,a - температурные коэффициенты подвижности соответственно катиона и аниона,

lк18 и la18 - подвижности катиона и аниона при 18°С.

Значения αl,к, αl,a, lк18, la18 берут из справочника [Добош Д. Электрохимические константы. Справочник для электрохимиков. М.: Мир, с.73].

Расчеты показали, что для хлорида лития:

αэ 1=(0,0265·33,4+0,0216·65,5)/(33,4+65,5)=0,02325°С-1,

βэ 1=0,0163(0,02325-0,0174)=9,54·10-5 °С-2.

Для хлорида калия:

αэ 2=(0,0217·64,6+0,0216·65,5)/(64,6+65,5)=0,02165°С-1,

βэ 2=0,0163(0,02165-0,0174)=6,92·10-5 °С-2.

Для хлорида натрия:

αэ 3=(0,0244·43,5+0,0216·65,5)/(43,5+65,5)=0,0227°С-1,

βэ 3=0,0163(0,0227-0,0174)=8,63·10-5 °С-2.

И первое уравнение принимает вид:

6,119·10-6 См·см-1=æ1 18[1+0,02325(23-18)+9,54·10-5(23-18)2]+æ2 18[1+0,02165(23-18)+6,92·10-5(23-18)2]+æ3 18[1+0,0227(23-18)+8,63·10-5(23-18)2]

Аналогично можно записать второе уравнение системы, справедливое для второго измерения удельной электропроводности раствора при температуре t2=24°C:

æ2=æ1 18[1+αэ 1(t2-18)+βэ 1(t2-18)2]+æ2 18[1+αэ 2(t2-18)+βэ 2(t2-18)2]+æ3 18[1+αэ 3(t2-18)+βэ 3(t2-18)2]=æl 18[1+0,2325(24-18)+9,54·10-5(24-18)]2+æ2 18[0,02165(24-18)+6,92·10-5(24-18)2]+æ3 18+[1+0,0227(24-18)+8,63·10-5(24-18)2]=6,248·10-6 См·см-1.

Третье уравнение системы, справедливое для третьего измерения удельной электропроводности раствора при температуре t3=26°С:

æ3=æ1 18[1+αэ 1(t3-18)+βэ 1(t3-18)2]+æ2 18[1+αэ 2(t3-18)+βэ 2(t3-18)2]+æ3 18[1+αэ 3(t3-18)+βэ 3(t3-18)2]=æl 18[1+0,2325(26-18)+9,54·10-5(26-18)]2+æ2 18[0,02165(26-18)+6,92·10-5(26-18)2]+æ3 18+[1+0,0227(26-18)+8,63·10-5(26-18)2]=6,508·10-6 См·см-1.

Величины, входящие в квадратные скобки во всех уравнениях, можно вычислить. Так как для известных веществ (компонентов раствора) предполагаются известными αэ, βэ, a t1, t2, t3, то представленную систему уравнений можно записать в упрощенном виде:

æ1=æ1 18A+æ2 18B+æ3 18C,

æ2=æ1 18D+æ2 18E+æ3 18F,

æ3=æ1 18G+æ2 18H+æ3 18L.

В этой системе величины А, В, С, D, E, F, H, G, H, L выступают в роли постоянных известных коэффициентов перед искомыми величинами æ1 18, æ2 18, æ3 18 и равны выражениям в квадратных скобках, а значения æ1, æ2, æ3 получены при измерении удельной электропроводности растворов кондуктометром. Система уравнений является линейной и решается известными методами [Дьяконов В.П. Справочник по алгоритмам и программам на языке бейсик для персональных ЭВМ. М.: Наука, 1989, с.75] с помощью ЭВМ10. Полученные путем решения системы значения æ1 18, æ2 18, æ3 18, (æ1 18=9,672·10-7 См·см-1, æ2 18=1,327·10-6 См·см-1, æ3 18=3,195·10-6 См·см-1) используются для определения концентрации каждого компонента раствора. Для этого по справочным данным об эквивалентных ионных электропроводностях в водных растворах при температуре 18°С [Добош Д. Электрохимические константы. Справочник для электрохимиков. М.: Мир, с.73] определяют значения эквивалентной электропроводности при бесконечном разбавлении (или нулевой концентрации) для хлорида лития λo18 LiCl как сумму ионных электропроводностей ионов лития λo18 Li и хлора λo18 Cl(λо18 LiCl=λo18 Li+λo18 Cl=33,4+65,5=98,9 См·см2·г-экв-1), аналогично для хлорида калия (λo18 KCl=64,6+65,5=130,1 См·см2·г-экв-1) и хлорида натрия (λо18 NaCl=43,5+65,5=109 См·см2·г-экв-1). Затем, полагаем, что для полностью диссоциированных хлоридов лития, калия и натрия в очень разбавленном водном растворе эквивалентная электропроводность хлорида лития (λ18 LiCl), калия (λ18 KCl) и натрия (λ18 NaCl) равна эквивалентной электропроводности при бесконечном разбавлении (λ18 LiCl=λo18 LiCl, λ18 NaCl=λo18 NaCl, λ18 KCl=λo18 KCl). Это легко увидеть, если по данным об ионных электропроводностях в водных растворах при 18°С [Добош Д. Электрохимические константы. Справочник для электрохимиков. М.: Мир, с.73] построить графики зависимости эквивалентной электропроводности от корня квадратного из концентрации для хлоридов лития, калия и натрия, которые представляют собой прямые линии. При выбранных значениях концентраций, равных 1·10-5 моль/кг для хлоридов лития и калия и 3·10-5 моль/кг для хлорида натрия, эквивалентная электропроводность при данных концентрациях (λ18 LiCl, λ18 KCl, λ18 NaCl), найденная из графиков, отличается от эквивалентной электропроводности при бесконечном разбавлении (λo18 LiCl, λo18 KCl, λо18 NaCl) не более, чем на 0,3%.

Для определения концентраций хлорида лития СLiCl, хлорида калия СKCl, хлорида натрия СNaCl в многокомпонентном растворе использовали известное соотношение между удельной и эквивалентной электропроводностью [Мартынова О.И., Живилова Л.М., Рогацкин B.C., Субботина Н.П. Химический контроль на тепловых и атомных электростанциях. М.: Энергия, 1980, с.147]: æ=10-3·λ·C, где С - концентрация раствора, г-экв/л, λ - эквивалентная электропроводность, См·см2/г-экв, æ - удельная электропроводность, См·см-1.

Тогда СLiCl=(æ1 18/λо18 LiCl)·103=(9,672·10-7)·103/98,9=9,78·10-6 г-экв/л (моль/кг) (для одно-одновалентных высокоразбавленных растворов электролитов типа хлоридов лития, калия и натрия при комнатных температурах 1 г-экв/л=1 моль/кг) [Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия, 1989, C.173J, CKCl=(æ2 18/λo18 KCl)·103=(1,327·10-6·103/130,1=1,02·10-5 моль/кг, СNaCl=(æ3 18/λo18 NaCl)·103=(3,195·10-6·103)/109=2,931·10-5 моль/кг.

Принимая во внимание, что для анализа приготовлен водный раствор, содержащий 3·10-5 моль/кг хлористого натрия, 1·10-5 моль/кг хлористого калия и 1·10-5 моль/кг хлористого лития, а полученные результаты составляют 2,931·10-5 моль/кг, 1,02·10-5 моль/кг и 9,78·10-6 моль/кг соответственно, видно, что максимальная относительная погрешность определения концентрации компонентов в рассмотренном примере составляет 2,00-2,33%, что находится в пределах погрешности эксперимента.

Приведенные расчеты параллельно сделаны на ЭВМ (10) с помощью программного обеспечения.

Способ определения концентрации компонентов смеси высокоразбавленных сильных электролитов, включающий измерение удельной электропроводности и температуры анализируемого раствора при разных температурах в количестве, равном количеству компонентов раствора n, решение системы уравнений электропроводности в количестве, равном числу измерений, каждое из которых имеет вид:
æm=æ1 18[1+αэ 1(tm-18)+βэ 1(tm-18)2]+æ2 18[1+αэ 2(tm-18)+βэ 2(tm-18)2]+…+æn 18[1+αэ n(tm-18)+βэ n(tm-18)2],
где æm - измеряемая электропроводность смеси компонентов при температуре m-го измерения с учетом поправки на электропроводность чистой воды,
æ1 18, æ2 18, æn 18 - искомые электропроводности первого, второго и n-го компонентов смеси при 18°С,
αэ 1, αэ 2, αэ n - известные первые температурные коэффициенты электропроводности для первого, второго и n-го компонентов раствора,
βэ 1, βэ 2, βэ n - известные вторые температурные коэффициенты электропроводности для первого, второго и n-го компонентов раствора,
tm - температура раствора при m-м измерении,
с определением при решении уравнений значений удельной электропроводности при температуре 18°С для каждого из компонентов смеси и нахождение по известным данным соответствующей им концентрации.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для использования в нефтедобывающей промышленности для исследования пластов, определения их остаточной водонасыщенности, для оперативного контроля влажности на нефтепромысловых скважинах.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам определения электрических свойств материалов, и может быть использовано для создания веществ, обладающих требуемыми зависимостями удельной электропроводности от давления, которые применяются, например, при оценке изменения во времени горного давления в породных массивах.

Изобретение может быть использовано для контроля материалов, изначально свободных и защищенных от водорода для космических аппаратов, активных зон водоохлаждаемых ядерных энергетических установок (ЯЭУ), вентиляторов двигателей самолетов, дисков турбин высокого и низкого давления, их планетарных редукторов и других изделий, подвергаемых наводороживанию в процессе производства и эксплуатации.

Изобретение относится к методам анализа физических и химических свойств биологических тканей и материалов биологического происхождения путем регистрации электрохимических параметров и математической обработки полученных данных и может быть использовано в пищевой промышленности для аналитического контроля (диагностики) и оценки показателей качества и безопасности продуктов питания и сырья для их изготовления, а также в медицине для диагностики различных заболеваний и оценки степени патологических изменений в тканях и органах.

Изобретение относится к области измерения электрофизических параметров жидкостей, а именно измерения электропроводности, диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь жидкостей, преимущественно электролитов в связи с изучением и контролем их состава и строения.

Изобретение относится к области аналитического приборостроения, а именно к сенсорам концентрации газов, и предназначено для селективного определения концентрации аммиака и некоторых его производных (например, гидразина и несимметричного диметилгидразина), и может быть использовано для медицинской диагностики, для экологического мониторинга в химической, нефтехимической, металлургической, холодильной, пищевой, электронной, авиакосмической и некоторых других областях промышленности.

Изобретение относится к исследованию свойств порошкообразных материалов по величине электропроводности или электросопротивления и может быть использовано для контроля качества материала в порошковой металлургии и пиротехнике.

Изобретение относится к области эксплуатации подземных и наземных металлических трубопроводов, а именно - к мониторингу их коррозионного состояния. .

Изобретение относится к способу и системе автоматизированного контроля процессов в первичных и вторичных отстойниках или отстойниках-илоуплотнителях очистных сооружений объектов водоотведения жилищно-коммунального хозяйства. Технический результат заключается в повышении эффективности автоматизированного контроля отстойников сточных вод. Система содержит совокупность первичных преобразователей емкостного типа для измерения электрической емкости (диэлектрической проницаемости) и электрического сопротивления (удельной электропроводности), а также температуры, размещаемых на подвижном оборудовании, расположенном внутри отстойника, совокупность вторичных преобразователей, соединенных с первичными преобразователями, подающих на первичные преобразователи сигналы воздействия заданных частоты и амплитуды и получающих ответные мгновенные значение напряжения и тока первичных преобразователей для последующей обработки, программируемое устройство или автоматизированное рабочее место контроля, подключенное к вторичным преобразователям по проводному или беспроводному каналу связи, с функциями сбора, обработки и хранения информации, включая контроль динамики изменения измеренных значений диэлектрической проницаемости и удельной электропроводности во времени или относительно конструкции отстойника и формирование итогового прогноза уровня или свойств для осадка или ила. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ неинвазивного контроля содержания метаболитов в крови, включающий многократное измерение с помощью матрицы датчиков показаний электромагнитного импеданса в эпидермальном слое пациента и в одном из слоев, включающих кожный слой или подкожный слой пациента, пока разность между показаниями не превысит пороговую величину; вычисление величины импеданса, отображающей указанную разность, с использованием модели эквивалентной схемы и данных индивидуального поправочного коэффициента, характерных для физиологической характеристики пациента; и определение уровня содержания метаболитов в крови пациента на основании величины импеданса и алгоритма определения уровня содержания метаболитов в крови, в котором данные уровня содержания метаболитов в крови сопоставляются с соответствующим значением данных электромагнитного импеданса пациента. Также предложена система контроля уровня содержания по меньшей мере одного из веществ: глюкозы, электролита или искомого вещества. Изобретение обеспечивает возможность без чрезмерного экспериментирования легко адаптировать его для контроля содержания метаболитов в крови пациента. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 14 ил.

Использование: для обнаружения утечки гексафторида урана и/или фтористого водорода. Сущность изобретения заключается в том, что детектор состоит из цилиндрической диэлектрической подложки, слоя электропроводного лакокрасочного материала с диспергированным порошкообразным графитовым наполнителем, нанесенного на диэлектрическую подложку, электрических контактов и электропроводов для подключения источника постоянного тока к слою электропроводного лакокрасочного покрытия. Технический результат: обеспечение возможности снизить время обнаружения гексафторида урана и/или фтористого водорода. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил., 6 табл.

Изобретение относится к области определения электрофизических параметров порошковых материалов, а также к области определения значений параметров, характеризующих физико-химические свойства материалов, по величине электрического сопротивления. Контактное устройство для определения электрического сопротивления порошкового материала при его сжатии содержит измерительную ячейку, включающую изоляционную втулку для размещения в ней образца исследуемого материала, подвижный и неподвижный цилиндрические электроды для сжатия образца и регистрации изменения его сопротивления, выполненные с заходной частью для размещения во втулке; узлы создания и измерения перемещения подвижного электрода. В устройстве новым является то, что узлы создания и измерения перемещения подвижного электрода конструктивно разъединены. При этом чувствительный элемент узла измерения кинематически связан с узлом создания перемещения. Заходная часть каждого электрода выполнена ступенчатой. Ступень, обращенная к образцу, выполнена меньшего диаметра с разгрузочной канавкой на ее наружной поверхности, а ступень большего диаметра выполнена для сопряжения с изоляционной втулкой. При этом длина L втулки, длина l1 заходной части электродов и длина l2 сопряженной ступени электродов в исходном состоянии выбраны из определенных геометрических условий. Для обеспечения возможности проведения измерительных операций с образцом порошкового материала, находящегося в инертной среде, измерительная ячейка установлена в герметизирующую трубку. Для улучшения эксплуатационных характеристик контактного устройства, связанных с возможностью визуализации образца и процесса его уплотнения, герметизирующая трубка и изоляционная втулка выполнены прозрачными. Техническим результатом изобретения является повышение точности и расширение диапазона измерений плотности, а следовательно, и повышение точности определения электрического сопротивления исследуемого порошкового материала. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано для определения концентрации С-реактивного протеина в сыворотке крови в лунках иммунологического планшета. Для исследования применяют биполярный метод электроимпедансометрии с определением модульного значения электрического импеданса |Z|, измеренного на частоте 20000 Гц переменного тока малой мощности, раствора моноклональных антител, исследуемого и контрольного образцов. При этом расчет концентрации выполняют на основании решения математического уравнения отношений исследуемой и известной концентраций вещества к величинам модульного значения электрического импеданса, измеренным в опытной лунке и контрольной пробе. Изобретение позволяет при проведении метода устранить применение дополнительных к моноклональным антителам химических реактивов и части лабораторного оборудования, уменьшить время выполнения исследования. 3 пр.

Изобретение относится к блоку управления для двигателя внутреннего сгорания. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания содержит: датчик твердых частиц, установленный в выхлопном патрубке двигателя внутреннего сгорания, захватывающий частицы фильтр, выполненный с возможностью захватывать твердые частицы, содержащиеся в выхлопном газе, и расположенный в выхлопном патрубке в месте выше по потоку относительно датчика твердых частиц; электронный блок управления, выполненный с возможностью обнаруживать количество частиц в выхлопном газе через выхлопной патрубок в ответ на выходной сигнал датчика твердых частиц; электронный блок управления, выполненный с возможностью подавать напряжение захвата частиц между электродами датчика твердых частиц во время первого периода с тем, чтобы формировать слой частиц на поверхностях электродов датчика твердых частиц; и электронный блок управления, выполненный с возможностью останавливать подачу напряжения захвата частиц во время второго периода для того, чтобы поддерживать слой частиц, и электронный блок управления, выполненный с возможностью исполнять управление обнаружением отказа для того, чтобы определять, имеет место отказ захватывающего частицы фильтра или нет. Первый период представляет собой период между завершением управления обнаружением отказа и моментом, когда выходной сигнал датчика твердых частиц достигает эталонного выходного сигнала. Второй период представляет собой период между моментом, когда выходной сигнал датчика твердых частиц достигает эталонного выходного сигнала. Техническим результатом изобретения является улучшенная работоспособность блока управления и высокая точность измерения количества твердых частиц. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к способу прогнозирования конечной фактической прочности бетона, включающего кондуктометрическое измерение удельного электрического сопротивления и температуры в процессе твердения образцов бетонных смесей в режиме реального времени с последующей оценкой фактической механической прочности на сжатие образцов бетона заданного класса. Контролируемые технологические параметры: начало твердения бетонной смеси и прочность бетонных образцов в 28-суточном возрасте. Длительность измерений - 100-125 мин от начала заливки бетонной смеси в контейнерный датчик до завершения индукционного периода твердения. В этом интервале производят параллельные измерения удельных электрических сопротивлений образцов бетонных смесей калибровочного и расчетного минимального составов и устанавливают корреляционную зависимость между удельным электрическим сопротивлением и фактической механической прочностью бетона заданного класса в его проектном возрасте, а по результатам анализа изменения удельного электрического сопротивления образца бетонной смеси номинального расчетного состава заданного класса бетона в указанном временном интервале осуществляют контроль раннего твердения образцов бетонной смеси заданного класса бетона и оценивают конечную фактическую механическую прочность бетона на сжатие. 5 ил., 6 табл.

Изобретение относится к метрологии, а именно к средствам для клинических лабораторных исследований. Устройство для определения времени свертывания крови содержит средство для размещения пробы крови, два измерительных металлических электрода, расположенных в зоне размещения пробы крови с возможностью электрического контакта с пробой, и преобразователь сопротивления в электрический сигнал, подключенный к этим электродам. Также устройство содержит счетчик времени, выход которого соединен с дисплеем, логическое устройство, импульсный детектор и вычислитель второй производной электрического сигнала, поступающего с выхода преобразователя сопротивления в электрический сигнал, подаваемый на вход вычислителя и вход логического устройства. Выход вычислителя второй производной через импульсный детектор соединен со вторым входом логического устройства, выход которого соединен со счетчиком времени. Технический результат - повышение точности измерений. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области материаловедения, в частности к способам определения критической концентрации одной из фаз в многофазной системе. Способ определения типа матрицы композитов металл-диэлектрик основан на том, что для определения типа матрицы предварительно измеряют электрическое сопротивление образца композита металл-диэлектрик при комнатной температуре, после чего указанный образец подвергают вакуумному изотермическому отжигу при температурах 300-400°C в течение 30 минут, после чего определяют электрическое сопротивление отожженного материала и сравнивают его с исходным значением. По увеличению значения электрического сопротивления образца устанавливают, что концентрация металлической фазы композита ниже значения, соответствующего порогу перколяции, и матрицей является диэлектрическая фаза со всеми соответствующими характеристиками, а при уменьшении значения электрического сопротивления композитного материала после термообработки определяют, что сплошной средой испытуемого композита является металлическая фаза.

Изобретение относится к области измерений для диагностических целей. Блок датчиков для проведения диагностических измерений, размещенных на поверхности тела, включает основание, содержащее выемку, в которой закреплен пьезоэлемент датчика давления. Блок также включает гибкую мембрану, установленную на основании и перекрывающую упомянутую выемку. К мембране с наружной стороны прикреплены первый и второй электроды. Первый электрод установлен напротив выемки с возможностью перемещения вместе с мембраной. Вокруг первого электрода выполнен второй неподвижный электрод. Между первым электродом и пьезоэлементом установлена центральная опора. Первый и второй электроды установлены с возможностью контакта с кожной поверхностью тела, причем к первому и второму электродам подсоединены электрические выводы датчика для измерения импеданса. Обеспечивается уменьшение габаритов блока датчиков. При этом повышается стабильность работы датчиков при увеличении их чувствительности. 10 з.п. ф-лы, 7 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-02-10 2014-02-08T11:34:22
Наверх