Способ измерения электропроводности раствора электролита



Способ измерения электропроводности раствора электролита
Способ измерения электропроводности раствора электролита

 


Владельцы патента RU 2519495:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") (RU)

Изобретение относится к области кондуктометрии и может быть использовано при физико-химических исследованиях растворов. Способ измерения электропроводности раствора электролита, размещенного в жидкостном контуре первого и второго первичных преобразователей с обмотками возбуждения, включенными в цепь генератора частоты, состоит в регистрации выходного сигнала напряжения каналов измерения в зависимости от концентрации раствора при условии, что измерение проводят в стабилизированном температурном поле, при этом согласно изобретению уровень чувствительности первого и второго первичных преобразователей определяется значением напряжения на выходном трансформаторе канала измерения в зависимости от концентрации раствора, размещенного в жидкостном контуре, его температуры, и находится в функциональной зависимости от напряжения и частоты источника питания обмотки возбуждения питающего трансформатора, причем измерение электропроводности раствора проводят с включением генератора на рабочую частоту, определяемую при экспериментальном исследовании растворов как оптимальную для исследуемого диапазона концентрации раствора; а регистрируют значение выходного сигнала напряжения каналов измерения, по значению которого и определяют электропроводность раствора. Изобретение обеспечивает повышение точности измерения электропроводности в широком диапазоне концентрации растворов электролита, включая (для водных растворов) микрограммы содержания солей в растворе. 2 ил.

 

Изобретение относится к области кондуктометрии, касается вопросов измерения электропроводности водных и других растворов электролита в контролируемом непрерывном потоке и может быть использовано при физико-химических исследованиях растворов, в частности, для автоматического контроля водно-химического режима установок химводоподготовки ТЭЦ, районных отопительных котельных и в других технологических установках.

Известны способ и устройство определения концентрации электролитов (патент РФ №2102734, МПК G01N 27/02, 20.01.1998), основанные на электропроводности раствора, размещенного в ячейке, включенной в цепь генератора частоты, способ заключается в изменении частоты через равные промежутки времени, контроле резонансной частоты и расчете параметров электролита по частоте. Исследование проводят в нестабилизированном температурном поле и дополнительно осуществляют контроль на ячейке с нормированными характеристиками в том же температурном поле, при этом управляют частотой генератора, регистрируют погрешности измерения частоты, вызванные нестабильностью температурного поля, определяют резонансную частоту раствора электролита, соответствующую экстремальной погрешности измерения частоты, и по ней определяют искомую концентрацию.

Для реализации способа используется F-метр-кондуктометр, содержащий рабочую и образцовую кондуктометрические ячейки, преобразователи код-частота и частота-код, информационные каналы связи и управления, ОЗУ и вычислитель.

Недостатком способа и F-метр-кондуктометра, реализующего указанный способ контроля, является то, что контроль концентрации электролита ведется косвенным путем по резонансной частоте и экстремальной погрешности измерения частоты, что вносит дополнительные погрешности измерения. Другим недостатком является сложность принятой функциональной схемы и алгоритма вычислений. Кроме этого, способ и F-метр-кондуктометр, реализующий указанный способ контроля, ограничены в применении (по пределам измерений) из-за низкой чувствительности первичного преобразователя при малых концентрациях солей в растворе.

Известен способ измерения электрической проводимости жидкости, реализуемый устройством (патент РФ №2327977, МПК G01N 27/06, 10.01.2006), содержащим питающий и измерительные трансформаторы, связь между которыми осуществляется жидкостным контуром с обмотками, подключенными соответственно к источнику переменного напряжения и к детектору, и петлю из токопроводящего материала с образцовым резистором, введенную в обмотки трансформаторов, при этом в устройство введен второй измерительный трансформатор, второй детектор и вычислительный блок, причем связь между питающим и вторым измерительными трансформаторами осуществляется тем же жидкостным контуром. Обмотка второго измерительного трансформатора подключена к входу второго детектора. Выходы обоих детекторов подключены к входам вычислительного блока, а выход вычислительного блока является выходом устройства. Значение измеряемой электрической проводимости жидкости вычисляется в вычислительном блоке.

По приведенным данным экспериментальных исследований, указанный способ позволяет охватывать диапазон измерений удельной электрической проводимости воды в пределах 0,5…65 Ом/м, что в пересчете эквивалентно концентрации NaCl в растворе более 2 г/л.

Наиболее близким техническим решением является способ измерения электропроводности раствора электролита, размещенного в жидкостном контуре первого и второго первичных преобразователей с обмотками возбуждения, включенными в цепь генератора частоты, состоящий в регистрации выходного сигнала напряжения каналов измерения в зависимости от концентрации раствора при условии, что измерение проводят в стабилизированном температурном поле. Известный способ реализуется устройством (патент РФ №106375, МПК G01N 27/00, 10.07.2011), представляющим собой трансформаторный преобразователь с двумя каналами измерений и включающим в себя генератор сигналов низкой частоты, являющийся общим источником питания каналов измерения, двухканальный измерительный прибор, первый и второй, идентичный первому, первичные преобразователи электропроводности раствора электролита, каждый из которых содержит последовательно соединенные питающий и измерительный трансформаторы, связь между которыми осуществляется многовитковым жидкостным контуром, представляющим собой ионный проводник электрической связи, заполненный соответственно измеряемым и нормируемым растворами электролита, причем обмотка возбуждения второго первичного преобразователя подключена параллельно обмотке возбуждения первого первичного преобразователя, соединенного с генератором сигналов низкой частоты. Выходным сигналом каналов измерений является напряжение, снимаемое с вторичной обмотки выходного трансформатора с амплитудным значением, пропорциональным электропроводности раствора электролита в жидкостном контуре, и обозначенное на функциональной схеме соответственно U1 - по каналу I, U2 - по каналу II. Напряжение по каналам измерения подается на вход двухканального измерительного прибора, шкала которого градуируется (для водных растворов) по удельной эквивалентной электропроводимости электролита CNCI в единицах измерения См/см.

Основным недостатком известных способов является низкая точность измерения электропроводности (по своим функциональным возможностям они ограничены в измерении электропроводности жидкости с содержанием солей в растворе, определяемым значением мг/л и ниже).

Задачей заявляемого способа является повышение точности измерения электропроводности в широком диапазоне концентрации растворов электролита, включая (для водных растворов) микрограммы содержания солей в растворе.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе измерения электропроводности раствора электролита, размещенного в жидкостном контуре первого и второго первичных преобразователей с обмотками возбуждения, включенными в цепь генератора частоты, состоящем в регистрации выходного сигнала напряжения каналов измерения в зависимости от концентрации раствора при условии, что измерение проводят в стабилизированном температурном поле, согласно заявляемому способу, уровень чувствительности первого и второго первичных преобразователей определяется значением напряжения на выходном трансформаторе канала измерения в зависимости от концентрации раствора, размещенного в жидкостном контуре, его температуры, и находится в функциональной зависимости от напряжения и частоты источника питания обмотки возбуждения питающего трансформатора, причем измерение электропроводности раствора проводят с включением генератора на рабочую частоту, определяемую при экспериментальном исследовании растворов как оптимальную для исследуемого диапазона концентрации раствора; при этом регистрируют значение выходного сигнала напряжения каналов измерения, по значению которого и определяют электропроводность раствора.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена функциональная схема устройства, реализующего предлагаемый способ измерения электропроводности раствора электролита. На фиг.2 - экспериментальные данные зависимости выходного сигнала напряжения каналов измерения от частоты, полученные на водном растворе NaCl при температуре 25°C.

Блокам и элементам устройства измерения электропроводности раствора электролита в контролируемом непрерывном потоке присвоены следующие позиции.

1. Генератор сигналов низкой частоты.

2. Обмотка возбуждения питающего трансформатора канала I измерений.

3. Питающий трансформатор канала I измерений.

4. Вторичная обмотка возбуждения питающего трансформатора канала I измерений.

5. Жидкостный контур первого первичного преобразователя.

6. Первичная измерительная обмотка измерительного трансформатора канала I измерений.

7. Измерительный трансформатор канала I измерений.

8. Вторичная измерительная обмотка измерительного трансформатора канала I измерений.

9. Первичная обмотка выходного согласующего трансформатора напряжения канала I измерений.

10. Выходной согласующий трансформатор напряжения канала I измерений.

11. Вторичная обмотка выходного согласующего трансформатора напряжения канала I измерений.

12. Обмотка возбуждения питающего трансформатора канала II измерений.

13. Питающий трансформатор канала II измерений.

14. Вторичная обмотка возбуждения питающего трансформатора канала II измерений.

15. Жидкостный контур второго первичного преобразователя.

16. Первичная измерительная обмотка измерительного трансформатора канала II измерений.

17. Измерительный трансформатор канала II измерений.

18. Вторичная измерительная обмотка измерительного трансформатора канала II измерений.

19. Первичная обмотка выходного согласующего трансформатора напряжения канала II измерений.

20. Выходной согласующий трансформатор напряжения канала II измерений.

21. Измерительный прибор.

22. Вторичная обмотка выходного согласующего трансформатора напряжения канала II измерений.

Устройство для измерения электропроводности раствора электролита в контролируемом непрерывном потоке представляет собой трансформаторный преобразователь с каналами I, II измерений и включает в себя генератор 1 сигналов низкой частоты, являющийся общим источником питания каналов I, II измерений и соединенный с первым и вторым, идентичным первому, первичными преобразователями электропроводности растворов электролита, а также двухканальный измерительный прибор 22.

Канал I измерения включает в себя первый первичный преобразователь электропроводности растворов электролита, содержащий питающий трансформатор 3, собранный на ферромагнитном сердечнике с обмоткой возбуждения 2, жидкостной контур 5, измерительный трансформатор 7, собранный на ферромагнитном сердечнике с измерительной обмоткой 8, выходной согласующий трансформатор напряжения 10 с первичной обмоткой 9 и вторичной обмоткой 11.

Канал II измерения, представляющий собой сравнительный канал измерения электропроводности растворов электролита, включает в себя второй, идентичный первому, первичный преобразователь электропроводности растворов электролита, содержащий питающий трансформатор 13, собранный на ферромагнитном сердечнике с обмоткой возбуждения 12, жидкостной контур 15, измерительный трансформатор 17, собранный на ферромагнитном сердечнике с измерительной обмоткой 18, выходной согласующий трансформатор напряжения 20 с первичной обмоткой 19 и вторичной обмоткой 21.

Измерительные трансформаторы 7 и 17 выполняются идентичными по технической характеристике: они имеют одинаковые сердечники и обмотки по сечению электролитического проводника и по числу витков, как первичных 6 и 16 (жидкостной контур), так и вторичных 8 и 18 измерительных обмоток, выполненных из эмальпровода определенного сечения.

Выходные согласующие трансформаторы напряжения 10 и 20 выполнены идентичными по обмоточным данным и размерам сердечников.

Выход генератора 1 сигналов низкой частоты подключен к обмоткам возбуждения 2 и 12 питающих трансформаторов 3 и 13, причем обмотка возбуждения 13 второго первичного преобразователя подключена параллельно обмотке возбуждения 2 первого первичного преобразователя. Жидкостные контуры 5 и 15, являющиеся ионными проводниками электрической связи питающих и измерительных трансформаторов, образованы обмотками 4 и 6, а также 14 и 16 питающих 3 и 13, и измерительных 7 и 17 трансформаторов с числом витков w4 и w6 канала I измерений, и w14, w16 канала II измерений. Соединение обмоток 4 и 6, а также 14 и 16 выполняется последовательно по направлению движения измеряемого потока растворов электролита. Жидкостные контуры 5 и 15 выполнены проточными многовитковыми из ПВХ трубки и заполнены соответственно измеряемым и нормируемым растворами электролита.

Первичные обмотки 9 и 19 выходных согласующих трансформаторов напряжения 10 и 20 подключены к измерительным обмоткам 8 и 18 измерительных трансформаторов 7 и 17, а вторичные обмотки 11 и 21, одни выводы которых соединены между собой, подключены к двухканальному измерительному прибору 22, регистрирующему напряжение с выходным амплитудным значением, пропорциональным электропроводности электролита и выраженным как в абсолютном значении измеряемой величины, так и в относительной - по сравнению с нормируемым раствором. Выходной согласующий трансформатор напряжения 10 первого первичного преобразователя выполнен с возможностью балансировки своего выходного напряжения с выходным напряжением выходного согласующего трансформатора напряжения 20 второго первичного преобразователя путем введения дополнительных отпаек с вторичной обмотки 11 трансформатора 10. Необходимость такой схемы включения обусловлена тем, что практически невозможно изготовить трансформаторы с идентичными коэффициентами трансформации по каналам измерения. Балансировка производится при условии, что жидкостные контуры 5 и 15 заполнены одним и тем же раствором электролита с нормированным значением электропроводности и при равных условиях по температуре.

Способ измерения электропроводности раствора электролита осуществляют следующим образом.

Сущность предлагаемого способа заключается в установлении зависимости выходного напряжения преобразователя от частоты источника питания электромагнитного поля возбудителя, природы и концентрации электролита, размещенного в жидкостном контуре.

Исследуемый раствор электролита размещается в жидкостном контуре 5 с числом витков w4 на трансформаторе 3 и w6 на трансформаторе 7 рабочего канала измерений, а контур тестового канала 15 с витками w14 трансформатора 13 и 16 м трансформатора 17 заполняется электролитом с нормируемыми показателями. На обмотки возбуждения 2 и 12 питающих трансформаторов каналов I и II с генератора 1 подается напряжение питания заданной частоты. При этом в качестве переменной величины берется частота источника питания обмоток возбуждения питающих трансформаторов при определенных значениях солесодержания (концентрации) раствора электролита и постоянстве температуры.

В жидкостном контуре индуцируется ЭДС, которая создает в них ток, пропорциональный соответствующей проводимости на частоте f1:

I 1 = к 1 g x  (1)

I = 2 к 2 g 0 (2)

где I1 - ток в жидкостном контуре 5;

I2 - ток в жидкостном контуре 15;

Ев - напряжение возбуждения на обмотках 2 и 12;

к1 - коэффициент, определяемый параметрами трансформатора 3;

gx - проводимость раствора электролита жидкостного контура 5;

g0 - проводимость раствора электролита жидкостного контура 15.

Измерительные трансформаторы 7 и 17 выполняются идентичными по технической характеристике: они имеют одинаковые сердечники и обмотки по сечению электролитического проводника и по числу витков как первичной (жидкостной контур), также вторичной, выполненного из эмальпровода определенного сечения.

Тогда ЭДС на измерительных обмотках 8 и 18 при частоте f1 равна

E 1 = ê 7 I 1 = ê 7 ê 1  Åâ  g x  (3)

E 2 = ê 17 I 2 = ê 17 ê 2  Åâ  g o   (4)

где E1 и Е2 ЭДС на измерительных обмотках 8 и 18 соответственно; к7 и к17 - коэффициент, определяемый параметрами трансформаторов 7 и 17.

Напряжение, снимаемое с обмоток 8 и 18 измерительных трансформаторов, подается на вход трансформатора напряжения 10 и 20 с коэффициентом трансформации к10 и к20. Назначение выходного трансформатора - согласование по нагрузке измерительного трансформатора и повышение выходного напряжения.

На выходах трансформаторов 10 и 20, которые идентичны по обмоточным данным и размерам сердечников, образуется напряжение U1 и U2, пропорциональное проводимости электролита на частоте f1 и по значению, равное:

U 1 = к 10 E 1 = к 10  ê 7 ê 1 Åâ  g x (5)

U 2 = к 20 E 2 = к 20  ê 17 ê 2 Åâ  g о , (6)

или, в обобщенном виде:

U 1 = Ê è Åâ g õ  (7)

U 2 = Ê o Åâ g o   . (8)

где Ки и Кo - постоянная каналов измерения I и II соответственно.

Значение выходного напряжения U1 и U2 регистрируется двухканальным измерительным прибором.

Измерение производится или по схеме сравнения, или раздельно по каналам измерения в зависимости от схемы соединения вторичной обмотки выходных трансформаторов каналов измерений и алгоритма вычислений измеряемой величины.

Для исключения влияния температуры на результаты измерений, исследования проводят в стабилизированном температурном поле.

Чувствительность преобразователя определяется экспериментальным путем непосредственно на устройстве, реализующем данный способ измерения. При этом в качестве переменной величины берется частота напряжения, снимаемого с генератора сигналов, к которому подключены обмотки возбуждения питающих трансформаторов. Исследование проводится в диапазоне частот 3…20 кГц на водном растворе NaCl с концентрацией, начиная от 10 мг/л - с последовательным разбавлением раствора до 0,31 мг/л и 0 мг/л (дистиллированная вода). Все измерения приведены к температуре 25°C. На основе полученных данных, строится график зависимости Uвых=φ(f), который приводится в приложении 2.

По своим функциональным возможностям устройство, реализующее данный способ измерения электропроводности раствора, применимо для работы в двух режимах.

При первом режиме проводится:

- исследование зависимости значения выходного сигнала по каналу измерений от частоты напряжения источника питания, природы электролита, его концентрации при условии, что измерение проводится в стабилизированном температурном поле;

- построение амплитудно-частотной характеристики устройства в координатах Uвых=φ(f) при данной концентрации раствора электролита;

- выбор оптимального значения частоты и напряжения источника питания преобразователя с целью определения диапазона измерений, наибольшей чувствительности в точке контроля и условие стабильности значений выходного сигнала измерений.

При втором режиме устройство включается в работу по непрерывному контролю электропроводности измеряемой среды.

Устройство при первом режиме функционирует следующим образом. Жидкостной контур измерительного канала I заполняется исследуемым раствором. Исследование проводят в стабилизированном температурном поле. Температура фиксируется на протяжении всего эксперимента, и для водных растворов электролита характеристика электропроводности приводится к t=25°C. С включением генератора сигналов, задается начальная частота напряжения питания канала измерения f1 и тогда на выходном трансформаторе получаем напряжение U i 1 . В последующих измерениях, частота источника питания повышается с равномерным шагом и регистрируется выходное напряжение. Опыты продолжаются до перехода функциональной зависимости до значения, когда частота источника питания - выходное напряжение достигает некоторого экстремума. На основе полученных данных, строится график зависимости Uвых=φ(f) при данной концентрации электролита. На графике выделяется участок, где зависимость выходного напряжения от частоты источника питания близка к линейной, и по границам участка находят рабочий диапазон частоты источника питания.

Оптимальная частота выбирается из расчета - получить наибольшее значение выходного сигнала напряжения, определяющего уровень чувствительности преобразователя в данном диапазоне измерений, при условии стабильности значений выходного сигнала.

Результаты экспериментов, проведенных на лабораторных пробах водного раствора NaCl, представлены на графиках (фиг.2).

Устройство при втором режиме функционирует следующим образом.

Жидкостной контур измерительного канала I заполняется исследуемым раствором, а контур канала II заполняется раствором с нормированным значением электропроводности. С включением генератора сигналов, задается напряжение и частота источника питания обмоток возбуждения преобразователя, и тогда получим: значение напряжения на выходном трансформаторе U1 по каналу I и U2 - соответственно по каналу II.

Предлагаемый способ измерения электропроводности растворов обеспечивает повышение точности измерений за счет увеличения чувствительности первого и второго первичного преобразователя, учитывая при этом, что электропроводность электролитов зависит как от концентрации раствора, его температуры, а так же и от частоты источника питания возбудителя электромагнитного поля.

По этому, чувствительность преобразователя определяется по двум переменным: в зависимости от частоты источника питания и от концентрации электролита при условии, что измерения проводятся в стабилизированном температурном поле.

Чувствительность преобразователя в функциональной зависимости от частоты источника питания SЧ, мВ/кГц, определяется отношением приращения выходного сигнала напряжения ΔUвых, мВ канала измерения к изменению частоты источника питания Δf, кГц при неизменной концентрации электролита и температуре 25°C, т.е. SЧ=ΔUвых/Δf при CNaCl=const.

По результатам эксперимента, проведенного при концентрации раствора CNaCl=0,31 мг/л на граничных частотах 3 и 8 кГц, получены значения сигналов выходного напряжения:

при частоте f1=3 кГц U 1 ' =1,64 мВ,

при частоте f2=8кГц U 1 ' ' =5,49 мВ. Тогда, при Δf=5 кГц, ΔUвых= U 1 ' ' U 1 ' =5,49-1,64=3,85 мВ, получим численное значение чувствительности преобразователя в зависимости от частоты источника питания:

S ч = Δ U в ы х Δ f = 3,85 5 = 0,77 м В к Г ц

Повышение выходного напряжения (в относительных единицах измерения), составляет:

ε ч = U 1 ' ' U 1 ' U 1 ' = 5,49 1,64 1,64 = 3,85 1,64 = 2,3   o . e .

Исследования показали, что с увеличением концентрации электролита чувствительность преобразователя по частоте Sч также растет, и при CNaCl=10 мг/л составляет:

S ч = Δ U в ы х Δ f = 21,3 5.2 5 = 16,1 5 = 3,2 м В к Г ц , εч=3,1 o.e.

Чувствительность преобразователя в зависимости от концентрации раствора SK, м В м г / л , находится по графику зависимости Uвых=φ(f), (приложение 2) и представляет собой отношение приращения выходного сигнала напряжения ΔUвых, мВ канала измерения к изменению концентрации солей в растворе ΔCNaCl, мг/л в данном диапазоне измерения, при частоте источника питания fi=const.

Приводим в качестве примера определение чувствительности преобразователя к измеряемой величине в диапазоне концентрации солей в растворе CNaCl=0,31…0 м г л - по значению выходного напряжения U1, мВ по каналу I и U2, мВ - соответственно по каналу II на граничных частотах (для сравнения) при 3 кГц и 8 кГц, получим следующие результаты:

при частоте fl=3 кГц, S к ' = Δ U в ы х Δ С N a C l = U 1 ' U 2 ' 0,31 0 = 1,64 1,20 0,31 = 1,41 м В м г / л ;

при частоте f2=8 кГц, S к ' ' = Δ U в ы х Δ С N a C l = U 1 ' ' U 2 ' ' 0,31 0 = 5,49 3,80 0,31 = 5,41 м В м г / л .

Тогда, кратность повышения чувствительности преобразователя в данном диапазоне измерений (в относительных единицах) составит:

ε к = S K ' ' S K ' = 5,41 1,41 = 3,8   o . e .

Полученные данные по повышению уровня чувствительности преобразователя с повышением частоты источника питания обуславливают и повышение точности измерения электрической проводимости раствора, которое может быть выражено отношением значения выходного сигнала напряжения канала измерения Uвых, мВ к пределу измерения (шкале) измерительного прибора Ппр. и получим цену деления прибора, по вариантам измерения, как критерий эффективности по точности.

Таким образом, применение предлагаемого технического решения повышает чувствительность первичного преобразователя каналов измерения более чем в три раза, за счет чего повышается и точность измерения электропроводности в данном диапазоне концентрации растворов электролита, включая (для водных растворов): микрограммы - содержания солей в растворе и чистая вода.

Способ измерения электропроводности раствора электролита, размещенного в жидкостном контуре первого и второго первичных преобразователей с обмотками возбуждения, включенными в цепь генератора частоты, состоящий в регистрации выходного сигнала напряжения каналов измерения в зависимости от концентрации раствора при условии, что измерение проводят в стабилизированном температурном поле, отличающийся тем, что уровень чувствительности первого и второго первичного преобразователя определяется значением напряжения на выходном трансформаторе канала измерения в зависимости от концентрации раствора, размещенного в жидкостном контуре, его температуры и находится в функциональной зависимости от напряжения и частоты источника питания обмотки возбуждения питающего трансформатора, при этом измерение электропроводности раствора проводят с включением генератора на рабочую частоту, определяемую при экспериментальном исследовании растворов как оптимальную для исследуемого диапазона изменения концентрации раствора электролита; регистрируют значение выходного сигнала напряжения каналов измерения, по которому и определяют электропроводность раствора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области диагностики состава органических и неорганических жидкостей электрофизическими методами, в частности к оперативным методам контроля степени очистки растительных масел по стадиям процесса очистки (рафинации).

Изобретение относится к электроаналитической химии, направлено на определение глутатиона и может быть использовано в анализе в модельных водных растворах методом циклической вольтамперометрии по высоте анодного максимума на анодной кривой.

Способ контроля качества (безопасности) растительных масел и расплавленных жиров, который заключается в том, что измеряют удельную активную электропроводность растительного масла или расплавленного жира при различных частотах электромагнитных колебаний и разных температурах, при этом для контроля качества (безопасности) отбирают пробу исследуемого растительного масла или жира, делят пробу на две части, одну из которых подвергают окислению на воздухе при температурах 100…110°C до перекисного числа 10-12 мэкв/кг активного кислорода, перекисное число масла или жира определяют стандартными методами, затем готовят калибровочный образец растительного масла или расплавленного жира с максимально допустимым для пищевого масла или жира содержанием перекисных соединений (10 мэкв активного кислорода/кг), смешивая в определенных соотношениях по массе исходный и окисленный образец масла или жира, измеряют в полученном калибровочном образце в диапазоне частот от 1 до 200 кГц зависимость удельной активной электропроводности от частоты при двух температурах измерения, по пересечению указанных зависимостей находят характеристическую частоту электромагнитного поля, при которой характеристическая удельная активная электропроводность не зависит от температуры измерения, считают полученные значения характеристической частоты и характеристической удельной активной электропроводности максимально допустимыми нормативными значениями характеристической частоты и характеристической удельной активной электропроводности для данного пищевого масла или жира.

Настоящее изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для определения меди (II) в технических объектах. Способ определения меди заключается в прямом потенциометрическом титровании комплексоном (III) при рН от 4,1-9,0 с индикаторным электродом из металлического висмута в ацетатном буферном растворе.

Настоящее изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для определения свинца(II) в технических объектах. Способ определения свинца заключается в потенциометрическом титровании пробы комплексоном(III) с индикаторным электродом из металлического висмута с буферным раствором при рН 3,5-9,0.

Изобретение может быть использовано в качестве рабочего и эталонного средства измерений. Компаратор согласно изобретению содержит первичный преобразователь температуры и индуктивный первичный преобразователь электрической проводимости с входным и выходным тороидальными трансформаторами, питающий генератор синусоидального напряжения, трансформаторный делитель напряжения, цифровой и аналоговый компенсаторы тока с двухцикловым режимом уравновешивания, электронный блок, сопряженный с компьютером, термостат электронного блока, при этом индуктивная ячейка помещена в активный водяной термостат с фиксированной температурой, выполнена проточной, во внутренней полости которой размещены первичные преобразователи температуры и электрической проводимости.

Готовят 1% стерильный раствор глюкозы на физиологическом растворе, который используют в качестве питательной среды. Подсоединяют к аспиратору марки «Бриз-1» поглотитель Зайцева, в колбе которого помещают 10 мл подготовленного 1%-ного раствора глюкозы.

Измеряют гидробиологические показатели - индекс сапробности по Пантле и Букку в модификации Сладечек. Одновременно измеряют гидрохимические показатели - водородный показатель, химическое потребление кислорода, концентрация растворенного кислорода и электропроводность.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для повышения достоверности измерений в кондуктометрии. .

Изобретение относится к технической биохимии, а именно к определению количества пектиновых веществ в растительном сырье. .

Изобретение относится к электроаналитической химии, направлено на определение глутатиона и может быть использовано в анализе модельных водных растворов методом циклической вольтамперометрии по высоте анодного максимума на анодной кривой. Способ определения глутатиона заключается в определении методом циклической вольтамперометрии, при котором проводится электрокаталитическое окисление глутатиона на графитовом электроде, модифицированного коллоидными частицами золота. Техническим результатом изобретения является разработка более чувствительного способа определения глутатиона в модельных водных растворах методом циклической вольтамперометрии. 2 ил., 2 табл.

Использование: для определения электрической проводимости жидкостей. Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит кондуктометрический датчик контактного типа, электрод 1 датчика состоит из нескольких сегментов 2, 3 и 4, а электрод 5 выполнен сплошным и является общим для сегментов 2, 3 и 4. Устройство также содержит функциональный генератор 6, включающий интегратор 7, триггер Шмитта 8 и усилитель 9, и датчик температуры 15, микропроцессор 11, коммутаторы 10, 14. Первый, второй и третий выходы коммутатора 14 подсоединены к сегментам 2, 3 и 4. Технический результат: расширение диапазона измерения и повышение точности измерения электрической проводимости жидкости. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение предназначено для определения чистоты нейтральных газов, используемых при производстве изделий электронной техники. Способ измерения концентрации примесей в нейтральных газах заключается в том, что анализируемый нейтральный газ подают в камеру, где находится чувствительный элемент, измеряют его электрическое сопротивление, по изменению величины которого судят о концентрации примеси, при этом в качестве чувствительного элемента используют деионизованную воду. Изобретение обеспечивает расширение диапазона определяемых концентраций в сторону меньших значений, а также упрощение конструкции используемого оборудования, уменьшение его стоимости и затрат на обслуживание. 2 ил.

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для анализа вод различного происхождения: питьевые воды, геотермальные источники, смывы хвостов обогащения, а также технологические сливы. Способ определения рения (VII) в водных растворах методом инверсионной вольтамперометрии по пику селективного электроокисления меди из интерметаллического соединения RexCuy заключается в том, что рений осаждают на поверхности графитового электрода вместе с медью, образуя сплав, накопление ионов рения на графитовом электроде в перемешиваемом растворе в присутствии ионов меди (II) проводят в течение 120-180 секунд при потенциале электролиза минус 1,0 В из фонового электролита 1 М HCl с последующей регистрацией анодных пиков селективного электроокисления меди из сплава с рением при скорости развертки потенциала 10-20 мВ/с, концентрацию ионов рения определяют по току анодного пика селективного электроокисления меди в диапазоне потенциалов от -0,4 до -0,1 В отн. нас. х.с.э., используя метод добавок аттестованных смесей. Изобретение обеспечивает возможность количественно определять содержание ионов рения (VII) в интервале содержаний 0,01-1 мг/дм3 по пику селективного электроокисления меди из сплава с рением, полученного на стадии предварительного электроконцентрирования. 2 ил., 1 пр., 2 табл.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к приборам и устройствам для исследования электрофизических свойств жидкометаллических растворов. Прибор для измерения электросопротивления щелочных металлов и их сплавов в полном концентрационном интервале составов состоит из двух основных узлов - отсеков, первый из которых предназначен для приготовления и гомогенизации сплавов, а второй измерительный отсек - для формирования исследуемых образцов и определения их электрического сопротивления. Первый узел предназначен для подготовки сплавов и состоит из резервуаров для размещения в них компонентов A и B исследуемой бинарной системы, затворов с капельницами, откалиброванных дозировочных капилляров и мерных отростков. Измерительный отсек представляет собой две тщательно откалиброванные по внутренним диаметрам капиллярные трубки для формирования жидких образцов в виде тонких цилиндрических проволок. Техническим результатом является повышение надежности и относительной точности измерений электрического сопротивления металлических растворов. 2 ил.

Изобретение относится к инструментальным физико-химическим методам исследования спиртосодержащих жидкостей, преимущественно спиртных напитков и предназначено для установления различия между подлинной, фальсифицированной и контрафактной алкогольной продукцией. Способ предусматривает измерение удельной электропроводности идентифицируемой и эталонной проб и проведение предварительной проверки идентифицируемой пробы на подлинность путем сопоставления этих показателей для обеих проб с использованием неравенства: ( 1 − 0,05 E ) ⋅ S i ≤ S x ≤ ( 1 + 0,05 E ) ⋅ S i , где Si - величина удельной электропроводности эталонной пробы, мкСм/см; Sx - величина удельной электропроводности идентифицируемой пробы, мкСм/см; E - допустимая величина погрешности измерения удельной электропроводности, %. при соблюдении данного неравенства регистрируют ультрафиолетовые спектры поглощения идентифицируемой и эталонной проб спиртного напитка, строят в одной системе координат графические спектральные кривые указанных проб и кривую их вычитания в информативной области спектра, которая для окрашенных спиртных напитков составляет 230-400 нм, а для неокрашенных - 200-230 нм, по матрице дискретных значений кривой вычитания рассчитывают фактические значения критериев идентификации А и В, после чего подлинной признают такую идентифицируемую продукцию, для которой кривая вычитания в границах информативной области ультрафиолетовых спектров поглощения эталонной и идентифицируемой проб соответствует указанным критериям, определяемым из следующих выражений: A = | ∑ i = 1 n ( ( λ i − λ ¯ ) ⋅ ( Δ D i − Δ D ¯ ) ) ∑ i = 1 n ( λ i − λ ¯ ) 2 ⋅ ∑ i = 1 n ( Δ D i − Δ D ¯ ) 2 |          ( 1 ) B = | ∑ i = 1 n ( Δ D i − Δ D ¯ ) 2 ( n ⋅ Δ D ¯ ) | ,        ( 2 ) где λi…λn - дискретные значения длин волн излучения в границах информативной области ультрафиолетовых спектров поглощения эталонной и идентифицируемой проб, нм; λ ¯ - среднее арифметическое из дискретных значений длин волн в границах информативной области ультрафиолетовых спектров поглощения эталонной и идентифицируемой проб, нм; ΔDi…ΔDn - дискретные значения оптической плотности кривой вычитания в информативной области ультрафиолетовых спектров поглощения эталонной и идентифицируемой проб, е.о.п.; Δ D ¯ - среднее арифметическое из дискретных значений оптической плотности кривой вычитания в информативной области ультрафиолетовых спектров поглощения эталонной и идентифицируемой проб, е.о.п.; n - число дискретных значений длин волн λi…λn, оптической плотности ΔDi…ΔDn кривой вычитания в информативной области ультрафиолетовых спектров поглощения эталонной и идентифицируемой проб, и принимающим расчетные значения для окрашенных спиртных напитков A≥0,95, B≤1,0; для бесцветных спиртных напитков B≤0,10. Достигается повышение достоверности и надежности, а также - высокая точность идентификации. 4 ил., 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области электроизмерений и может быть использовано для измерения электропроводности жидких сред. Устройство для измерения электропроводности жидкости содержит генератор синусоидальных сигналов, управляемый делитель частоты, питающий трансформатор с обмоткой возбуждения, измерительный трансформатор с измерительной обмоткой, замкнутый виток из электропроводящей исследуемой жидкости, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), виток, охватывающий трансформатор возбуждения, виток, охватывающий измерительный трансформатор, ключ, образцовую проводимость известной величины, схему управления, вычислительное устройство. Изобретение позволяет повысить точность измерений электропроводности жидких сред за счет устранения влияния погрешностей, связанных с нестабильностью напряжения и частоты источника питания, магнитной проницаемости сердечников трансформаторов, а также позволяет исключить помеху, которая может представлять собой наводку в сердечниках трансформаторов. 4 ил.

Использование: для определения свойств многокомпонентных сложнолегированных жаропрочных расплавов, основанного на изучении крутильных колебаний цилиндрического тигля с расплавом. Сущность изобретения заключается в том, что определяют температурные зависимости свойств образца расплава с получением значений в виде электрических сигналов, значения температурных зависимостей подают на вход первого дифференцирующего устройства, с его выхода снимают продифференцированные сигналы, затем продифференцированные сигналы подают на один из входов блока сравнения, отличается тем, что используют второе дифференцирующее устройство, один из входов которого обладает функцией регулировки порога сигнала, выходной сигнал этого дифференцирующего устройства в виде второй производной преобразуют в однополярные сигналы, передним фронтом первого включают счет импульсов, а задним фронтом последнего выключают счет импульсов в диапазоне температур между температурой гистерезиса tг и аномальной tан, фиксируют количество импульсов, которое соответствует значению изменения измеряемого свойства, в вышеуказанном диапазоне температур Δt, определяют максимум сигналов первого дифференцирующего устройства (Δρ/Δt)max посредством их пикового детектирования с последующим запоминанием максимальной величины, после выключения счета продолжают увеличивать температуру нагрева образца при возрастающих значениях температуры и определяют величины измеряемого свойства расплава вплоть до значения критической температуры tкр затем начинают охлаждение образца, продолжают исследовать свойства вплоть до кристаллизации, после чего значение запомненного ранее максимального отношения (Δρ/Δt)max=Кипс в виде коэффициента структурной перестройки Кипс расплава фиксируют как характеристику расплава. Технический результат: обеспечение возможности получения дополнительной информации о расплаве, получения количественного параметра интенсивности структурной перестройки жаропрочных расплавов. 4 ил.
Наверх