Рн-метр с автоматической очисткой электродов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 270378 (21) 2594914/18-25 с присоединением заявки HP (23) Приоритет—

G 01 И 27/38

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытиИ (53) УДК 543 ° 257 (088. 8) Опубликовано 1 51 1 79 Бюллетень Йо 4 2

Дата опубликования описания 18.11.79 (72} Авторы

ИЗОбрЕтЕНИя Ю.В. Горяйнов, А.С. Сидоров, Ю.Б. Кругляк и В.В. Радченко (71 } ЗаяамтЕЛЬ Всесоюзный проектно-конструкторский и научноисследовательский институт автоматизации пищевой промднленности (5 4 ) pH-METP С АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКОЙ

ЭЛЕКТРОДОВ

Изобретение относится к измерительной техниКе, а именно к устройствам измерения рН жидких сред пищевой промышленности (соков и сиропов сахарорафинадного и свеклосахарного прсизводства, бражки и дрожжей бродильного и пивоваренного производства, жидкой опары хлебопекарного производства), и может быть использовано в микробиологической, химической промышленности и некоторых других отраслях народного хозяйства.

Известен. рН-метр, содержащий устройство для механической очистки стеклянных электродов,. измерительный электрод, обтирочное звено из эластичного материала и привод, перемещающий обтирочное звено вдоль-оси электрода (1). Основными недостатками известного рН-метра являются интенсивный износ очищающих элементов:. нитей, лент, щеток, в тулок; неэффек тивная очистка 25 элек тродов при работе в кашеобразных средах, содержащих абразивные частицы, а также средах, образующих плотные пленки, которые при высыхании имеют хоро1аую адгезию с поверхностью элек т рода.

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности рН-метр, содержащий датчик с электродами, программный блок, измерительный прнбор (2) .

Основным недостатком данного устройства является неэффек тивность очистки электродов при работе рН-метра на средах, образующих на оверхнос ти элек тродов тв ердые, нерастворимые измеряемой средой осадки, плотны пленки нарастающей толщины, кристаллизующиегя неорганические осадки солей. Подобные осадки на электродах приводят к быстрому нарастанию погрешности измерения во времени, снижению надежности прибора, усложняют обслуживание в связи с необходимостью ручной очистки электродов или их замены.

Цель изобретения — повьтление эффективности очистки электродов, надежности работы, снижение погрешности измерения.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено распределительной насадкой, выполненной в виде ячейки, состоящей из двух вогнутых полусфер с отверстиями, формирующими поток реагента к центрам полусфер, в б 97901,которых помещены чувствительные части электродов, и блоком памяти, входы которого связаны с датчиком и программньм блоком, а выход — с измерительньм прибором.

На фиг. 1. изображена функциональная схема рН-метра; на фиг. 2 — схема конструкции распределительной насадки, предназначенной для автоматическ ой оч ис тки элек тродов .

Промышленный рН-метр содержит дат- )g чик 1 с распределительной насадкой, блок памяти 2, выход которого связан с измерительным прибором 3, а входы связаны с датчиком и программным блоком 4; второй выход программного бло- 1 ка соединен с емкостью для реагента

5, связанной трубкой с распределительной насадкой б датчика. Распределительная насадка содержит камеру для реаге та 7. полусферы 8 измери 20 тельный 9 и вспомогательный 10 электрод ы °

Прамышленнь>й рН-метр с периодическойй оч ис тк ой злек тродов рабо тае т следукхцим образом.

Элек трическ ий сигнал, пропорциональныйй ак тив нос ти ионов водорода кон тролируемой с реды, поступает с датчика 1 (измерительный 9 и вспомогательный 10 электроды) через блок памяти 2 на измерительный прибор 3.

П рограммн ый- блок 4 чере з промежутк и времени (от 2 до 8 ч) формирует электрические импульсы заданной длительности (от 1 до 4 с), осуществляющие подачу потока реагента из емкости 5 через отверстия в полусферах распределительной насадки 6 на ак тинную поверхность электродов 9 и 10, и управляет работой блока памяти.

Блок памяти в период подачи реагента 4() на электроды по команде программного блока обеспе..ивает поступление на вход измерительного прибора фиксированного сигнала 0Т датчика, значение которого соответствует моменту нача- 4 ла очистки, с целью исключения возмо>кности получения ложной информации.

В п ром еж утк е. в реме н и между подачами реагента на очистку электродов блок памяти обеспеч:паает непосредственную связь датчика с измерительным прибороМ, а программный блок осуществляе l непрерывную подачу незначительного количества сжатого воздуха на распределительную насадку с целью предотвращения попадания контролируемой среды в каналы подачи реагента.

При использовании рН-метров для контроля рН соков и сиропов свеклосахарного и сахарорафинадного производства на электродах образуется нерастворимый. твердый осадок солей кальция (эти среды обрабатываются известковьм молоком и насыщаются углекислым газом).

Ca(OH)< + СО CACO> + Н О, CaCO — нерастворимый в контролируеЭ мой среде осадок.

В качестве реагента в этом технологическом процессе используют раствор соляной кислоты, так как он не оказывает. разрушающего воздействия на стеклянный электрод. Расход кислоты на одну очистку составляет 2530 мл. Это количество кислоты нейтра-. лизуется растворенным осадком и находящейся в контролируемой среде щелочью. Очистка электрода СаСО ПРоисходит за счет протекания реакции

CaCO3 + 2HCC = CaCC + Н СО

Н,О СО, В результате реакции не растворимый в к он тролируемой среде к арбон ат к аль ция (C aCO> ) переведен в хорошо растворимый хлорид кальция (Cace ) .

Использование рН-метра обеспечивает по сравнению с известными устройствами повышение точности измерения рН сред, образукщих нерастворимые и плохорастворимые осадки на чувствительной части электрода, улучшение обслуживания рН-метра при эксплуатации, повышение надежности и долговечности.

Формула изобретения рН-метр с автоматической очисткой элек тродов, содержащий датч ик с электродами, измерительный прибор, программный блок, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введена распределительная насадка, выполненная в виде двух вогнутых полусфер с отверстиями, в зоне которых помещены элек троды, и блок памяти, вход которого соединен с датчиком и программным блоком, а выход — с измерительньм прибором.

Источники информации, принятые во вн иман ие при эк спертизе

1. Патент ФРГ Р 1217656, кл. 42 С 3/05, 1972.

2 ° Авторское свидетельство СССР

Р 421983, кл. 6 05 Р 21/00, 1974.

697901

М2.

Зака"= 6556/13

Тираж 1073 Псдп исное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изосретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Ссставитель М. Кривенко

Редактор A. Кравченко Техред,M.neTKo .Корректор М, Пожо