Устройство для определения концентрации раствора в потоке

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

АВТОРСКОМУ СВИД Т Л СТВУ (i@920494

Союз Соввтсиих

Социвпистичесиих республик (6I) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 04. 07.80 (21.) 2953115/18-25 с присоединением заявки яЪ (23) Приоритет (51)М. Кл.

С 01 И 27/02

1ввуаарственев «вивтвт

CCCP вв аелаи взвбрпевкФ н етхритвВ

Опубликовано 15. 04. 82. Бюллетень М 14

Дата опубликования описания 15.04.82 (53) УДК 543.257 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.Н. 6редихин, Н.И. Извеков, Г.В. Курилок„,, и Н.Т. Лосев

F., Всесоюзный научно-.исследовательский и проеКГянй--==--, институт вторичных цветных металлов (7!) Заявитель! (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

РАСТВОРА В ПОТОКЕ

Изобретение относится к контрольной аппаратуре, в частности к конструкции устройств для определения концентрации растворов в трубопроводах в потоке, для определения концентрации бромистого лития при наладке и эксплуатации адсорбционных холодильных установок, а также для определения концентрации реагентов .моющего раствора в процессе обезжи19 ривания металлической стружки so вторичной металлургии.

Известно устройство для измерения концентрации и электропроводимости растворов в потоке, содержащее усйлитель, в обратную связь которого ,включена проточная ячейка в виде диэлектрической трубы с пятью наружными кольцевыми электродами (1) . . то

Недостатком этого устройства яв,ляется низкая точность измерения:, так как при изменении температуры раствора изменяются его электрические характеристики.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для определения концентрации растворов, содержащее трубопровод, три измерительных электрода, схему термокомпенсации с двумя электродами, регистрирующую схему I2j .

Недостаток этого устройства заключается в марой эффективности. исполь .зуемой температурной компенсации.

При изменении температуры контролируемого раствора изменяется тепловой поток к измерительным электродам, температура которых стабилизирована на уровне температуры кипения теплоносителя. При этом градиент температур прилегающего к электродам слоя контролируемого раствора также изменяется, что приводит к изменению электропроводности раствора B зоне измерения и является причиной дополнительной температурной погрешности

0494 4

5 э l0!

25

На чертеже изображено устройство, разрез.

Устройство состоит и„з измерительной капсулы 1, соединительных шлангов 2, измерительных электродов 3-5, эталонной капсулы 6 с электродами 7 и измерительного блока 8. Измерительная капсула 1 выполнена в виде двугорлой стеклянной трубки. В нижней части измерительной капсулы 1 установлена эталонная капсула 6 с электродами 7, соединенными с измерительным блоком 8. Измерительные электроды 3 и 4 установлены у входного

40 и выходного отверстия измерительной капсулы 1, соединены друг с другом и измерительным блоком 8. Измерительный электрод 5 установлен в центральной части измерительной капсулы

1, соединен с электродом 7 эталонной 45 капсулы 6 и измерительным блоком 8.

Эталонная капсула 6 выполнена в виде изогнутой трубки, заполненной эталонным раствором того же вещества, концентрацию которого мы определяем.

Центральная часть эталонной капсулы

6 расположена на осевой линии измерительной капсулы 1. Измерительная капсула 1 соединена с трубопроводом

9 при помощи соединительных шлангов

2, надетых на горловины измерительной капсулы 1 и патрубки 10 трубопровода 9. 8 трубопроводе 9 между пат3 92 измерения. Кроме того, с изменением скорости перемещения контролируемого раствора относительно измерительных электродов искажается температурное

I поле в воне измерения, что также вносит погрешности в измерения.

Цель изобретения - повышение точности измерения концентрации раство. ра в потоке.

Поставленная цель достигается тем что в устройстве, содержащем трубопровод, три измерительных электрода, схему термокомпенсации с двумя электродами и регистрирующую схему, измерительные электроды установлены в сообщающейся с трубопроводом раствора измерительной капсуле, дополнительно содержащей эталонную капсулу с электродами, соединенными с измерительной схемой. Кроме того, два измерительных электрода, соединенных друг с другом и измерительным блоком, установлены у входного и выходного отверстий измерительной капсулы. рубками 10 установлено сужающее устройство 11. Измерительный блок 8 выполнен по типу известных измерительных схем.

Устройство работает следующим образом.

Поток контролируемого раствора, проходя по трубопроводу 9, создает перепад давлений на сужающем устройстве 11, в результате чего часть потока ответвляется по соединительным шлангам 2 в измерительную капсулу 1. При этом эталонная капсула

6 непрерывно омывается этим потоком и приобретает температуру контроли- руемой жидкости.

Электрический ток, протекая между электродами 3-5, приобретает информацию о концентрации раствора,его температуре и поступает в измерительный блок 8. Электрический ток, протекая между электродами 7 эталонной капсулы 6, приобретает информацию о температуре раствора в измерительной капсуле l и также поступает в измерительный блок 8, где используется для компенсации температурной погрешности измерения. Измерительный блок 8 непрерывно регистрирует информацию о концентрации контролируемого раствора.

Предлагаемое устройство повышает точность измерения концентрации раствора в потоке за счет автоматической компенсации температурных погрешностей от изменения температуры контролируемого раствора путем установки эталонной капсулы в потоке; повышает точность измерений за счет исключения влияния электролроводности основного потока жидкости и материала трубопровода на измерения, так как в выбранном способе расположения измерительных электродов крайние электроды имеют одинаковый потенциал, повышает точность измерения за счет того, что измерительную капсулу можно удалить от магистрального трубопровода и осуществить его теплоизоляцию от внешней окружающей среды.

Устройство позволяет измерять концентрацию потока, управлять этой концентрацией при производстве продукта, что повышает производительность труда, а также улучшает качество выпускаемого продукта, так, например, на абсорбционных холодильФормула изобретения

ВНИИПИ Заказ 2326/45 Тираж 883 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.. Проектная, ных установках, предложенное устройство позволяет снизить расход тепла и охлаждающей воды в связи с возможностью поддержания оптимального режима работы установки.

Устройство для определения концентрации раствора в потоке, содержащее трубопровод, три измерительных электрода, схему термокомпенсации с двумя электродами, регистрирующую схему, о т л и ч а ю щ е" е с я тем, что, с целью повышения точности определения, в устройство введена капсула, имеющая вход и выход, внутри которой расположены измерительные электроды, а трубо 920494 6 провод снабжен двумя патрубками и элементом, изменяющим сечение трубопровода, причем вход и выход капсулы соединены гибкими трубками с патрубками, внутри капсулы находится герметичная трубка с электродами схемы термокомпенсации, два измерительных электрода расположены соответственно у входа и выхода капсулы, а третий расположен посередине, и соединен с одним из электродов схемы термокомпенсации.

Источники информации, 15 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР, У 481825, кл. G 01 И 07/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

tt 568882, кл. С 01 Ч 27/02, 1977

2о (прототип).