Кондуктометрический концентратомер Советский патент 1985 года по МПК G01N27/02 

1 .

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано для измерения концентрации электропроводных растврров применяемых в промышленности.

Известен кондуктометрический концентратомер, содержащий измерительные трансформаторы, жидкостный контур связи, мост термокомпенсации с чувстрительным элементом в диагонали и компенсационную цепь с дифференциальной катушкой С1.

Однако данный концентратомер характеризуется недостаточной точностью измерения-. Это обусловлено тем, что в измерительной схеме прибора используется неуравновешенный мост, работающий в режиме постоянного разбаланса.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является кондуктометрический концентратомер, содержащий питающий и измерительный трансформаторы, жидкостный виток связи, блок компенсации возмущений, соединенный с измерительным трансформатором, компенсационную цепь измерения с дифференциальной катушКой и вторичный прибор. В схеме компенсации температурных возмущеНИИ используется уравновешенный мост с термочувствительным элементом (датчиком) в одном из его плеч. Элементы настройки начали шкалы, диапазона и термокомпенсации расположены в разных контурах, в резултате их взаимная связь полностью исключается, что положительно сказывается как на измерениях, так и на эксплуатационных характеристиках прибора 2.

Однако известному устройству присуща недостаточная точность измерения из-за отсутствия полной компенсации температурных возмущений при контроле жидкостей, у которых температурный коэффициент электрическо проводимости зависит от диапазона измерения (веер).

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет поной компенсации возмущения во всем диапазоне измерений.

Эта цель достигается тем, что в кондуктометрическом концентратомере содержащем питающий и измерительньш трансформаторы, жидкостньй виток связи, блок компенсации возмущений.

242

соединенный с измерительным трансформатором, компенсационную цепь измеренияС дифференциальной катушкой и вторичный прибор, в цепь компенсации возмущений включено пере- мекное сопротивление, движок которого связан с валом реверсивного двигателя вторичного прибора,

С помощью переменного сопротивления осуществляется компенсация приращения изменения электропроводности по диапазону от возмущающих воздействий, например температурных, и точность измерений существенно повышается.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Кондуктометрический концентратомер содержит питающий 1 и измерительный 2 трансформаторы, жидкостный виток 3 связи, обмотку противовитка 4, элемент настройки начала шкалы, резистор 5, блок 6 компенсации температурньЕ возмущений, выполненный, иа-пример, в виде уравновешенного моста с термочувствительным элементом датчиком 7 температуры в одном из его плеч.

В цепи блока компенсации в ключено переменное сопротивление 8, дви-г жок которого механически связан с валом реверсивного двигателя 9 вторичного прибора 10.

Переменное сопротивление 8 может быть включено как на выходе блока компенсации, так и на его входе, при этом включение может быть как последовательным ,так и параллельным.

Компенсационная цепь измерения снабжена дифференциальной катушкой 11.

Устройство работает следующим

образом. I

При подаче переменного напряже-.

НИН на первичную обмотку питающего трансформатора 1 в его сердечнике возникает переменное магнитное поле, которое возбуждает в жидкостном

витке ЭДС, пропорциональную электропроводности раствора.

При изменении концентрации контролируемого раствора изменяются электропроводность и ток в жидкостном витке, равновесие магнитных потоков в сердечнике трансформатора 2 нарушается, во вторичной его обмотке индуктируется ЭДС, включается реверсивный двигатель 9, которьш с

3

помощью сердечника дифференциальной катушки восстанавливает новое равновесие магнитных потоков в трансформаторе 2 и двигатель останавливается.

При изменении угла поворота вала двигателя изменяется положение движка переменного сопротивления 8, в ре зультате изменяется ток в цепи обмотки компенсации, а следовательно, и коэффициент компенсации температурн го возмущения.

Для регулировки коэффициента компенсации параллельно сопротивлению 8 может быть включен постоянньй резистор (не показан).

При отсутствии возмущений (температура раствора равна градуировоч- ной) сигнал на вьрсоде блока компенсации равен, нулю, в этом случае изменение величины сопротивления 8

244

не оказывает никакого влияния на схему измерения.

Сопротивление 8 может быть выполнено как омическим в виде реохорда, так и реактивньм в виде катушки индуктивности с сердечником, .

Использование в цепи блока компенсации переменного сопротивления, движок которого связан с валом двигателя вторичного прибора, обеспечивает повьшение точности измерений за счет полной компенсации возмущающих воздействий. Повышение точности измерений, в свою очередь, дает возможность расширить диапазон измерения прибора, а следовательно, расширить область его использования. Концентратомер можно использовать в анализаторах состава рабочих раст-воров, при этом будет повьш1ена как измерения концентрации, так и расширен диапазон измерений.

КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКИЙ КОНЦЕНТРАТОМЕР, содержащий питающий и измерительный трансформаторы, жидкостный виток связи, блок компенсации . возмущений, соединенный с измерительным трансформатором, компенсационную цепь измерения с дифференциальной катушкой и вторичный прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в цепь компенсации возмут щений включено переменное сопротивление, движок которого связан с валом реверсивного двигателя вторичного прибора. С