Устройство для измерения электрической проводимости растворов электролитов Советский патент 1990 года по МПК G01N27/02 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерений электрической проводимости растворов электролитов, в частности морской воды,

Цель изобретения - повышение точности измерений и упрощение конструкции,

На чертеже представлено устройство, общий вид.

Устройство для измерения электрической проводимости состоит из ячейки 1 проводимости и измерительной схемы 2, Ячейка проводимости содержит диэлектрический корпус 3 с опорными поверхностями 4 и 5, внутренняя полость которого представляет собой измерительный канал 6, выполненный

цилиндрическим и калиброванный по внутреннему диаметру и длине, и два электрода 7 и 8, Электрод 7 содержит фиксатор 9 и выполнен подвижным в виде поршня с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса 3, разворота на 90° вокруг собственной оси и фиксации его в двух положениях; с помощью фиксатора 9 ни- опорных поверхностях 4 и 5 корпуса 3. Подвижный электрод 7 имеет сквозные отверстия 10, к которому герметично примыкает трубка 11 слива вытесненного раствора электролита 12, Перпендикуаярно продольной оси электрода 7 нанесена круговая канавка 13, в которой установлено уплотнителыюе кольцо 14. Круговая канавка 13 и ко 1ьцо 14 используют л

ел

ся для обеспечения герметичности при перемещении подвижного электрода 7,

Устройство работает следующим образом.

После заполнения измерительного канала 6 ячейки 1 раствором электролита 12 в измерительный канал 6 вводится Подвижный электрод 7, который фикси- руется с помощью фиксатора 9, устанавхиваемого на опорной поверхности 4 кор- , пуса 3,,

Измерительной схемой 2 (например, измерителем импеданса и фазы ВМ-507) проводят измерение сопротивления ячей Ји 1 R для объема раствора электро- 4ита 12, Разворачивают подвижный электрод 7 вокруг собственной оси на 90 и вводят его в измерительный канал 6 до фиксации фиксатором 9 на опорной поверхности 5 корпуса 3, При этом часть раствора электролита 12 вытес- .няется через сквозной канал 10 электрода 7 и трубку 11 слива вытесненного раствора электролита 12,

Повторно измеряют сопротивление ячейки 1 R Ј для объема V раствора электролита 12, Причем для удобства объем V выбирают равным половине объема V t что конструктивно обеспе- чивают расположением опорных поверхностей 4 и 5 корпуса 3 на расстоянии друг от друга, равном минимальному .расстоянию между электродами 7 и 8 при измерении сопротивления R,,2 объема V. Затем проводят расчет удельной.1 электрической проводимости раствора электролита по формуле

li-l

S(R} -RjM

(1)

1 и 1 - расстояния между электродами 7 и 8 при первом и втором измерениях (1,214);К

S - площадь поперечного сечения измерительного канала б;

иКЧ fl

- сопротивления ячейки 1 соответственно при пер- JQ вом и втором измерениях. ыделение разности сопротивлений вычислении (формула 1) позволяет

Q

j 0 5

0 ,

0

К

JQ.

исключить из расчета вносящие погрешность, но неизменные при измерении сопротивлений объемов V, и V2 электролитов 12, сопротивление двойного электрического слоя Кда,СА электродов 7 и 8, сопротивление соединительных проводов R пр, собственные сопротивления электродов 7 и 8 R, а также инструментальную систематическую погрешность измерений uRu и выделить собственное сопротивление R раствора электролита 12 для объема Ve:

- ( 2R+R A8.01 +R op+Rj +ARu )- -(R+RMcft+Rnp+R +uRCu ).(2)

Например, для измерения удельной проводимости растворов электролитов 12 типа морской воды с удельной электрической проводимостью G | равной (0,1-6) см/м в диапазоне частот 1 - 50 кГц длина 1,, измерительного канала 6 ячейки 1 проводимости может быть равна 70 мм, расстояние между опорными поверхностями 4 и 5 корпуса 1 35 мм„ площадь поперечного сечения S измерительного канала 6 175 мм ,

Формула изобретения

Устройство для измерения электрической проводимости растворов электролитов, содержащее ячейку проводимости с двумя электродами и измерительную схему, при этом измерительный канал ячейки проводимости выполнен в виде цилиндрической трубки, калиброванной по внутреннему диаметру и длине, о т- личающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, упрощения конструкции, один из электродов снабжен фиксатором и выполнен в виде поршня с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса ячейки проводимости и разворота вокруг собственной оси, причем электрод в виде поршня снабжен продольным сквозным отверстием, к которому герметично присоединена трубка слива раствора электролита, и круговой канавкой, в которой установлено уплотнительное кольцо, а корпус ячейки проводимости со стороны подвижного электрода снабжен опорными площадками,

Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть использовано для измерения удельной электрической проводимости жидкостей, в частности морской воды. Цель изобретения состоит в повышении точности измерений и упрощении конструкции. Устройство состоит из ячейки проводимости с двумя электродами и измерительной схемы. Измерительный канал ячейки проводимости выполнен в виде цилиндрической трубки, калиброванной по внутреннему диаметру и длине. Новым в устройстве является то, что один из электродов снабжен фиксатором и выполнен подвижным в виде поршня с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса ячейки проводимости. Корпус ячейки проводимости со стороны подвижного электрода имеет две опорные поверхности, взаимодействующие с фиксатором. Кроме того, подвижной электрод имеет продольное сквозное отверстие, к которому герметично примыкает трубка слива раствора электролита. 1 ил.