ЯЧЕЙКА ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОЙ ЭЛЕКТРОМЕТРИИ Советский патент 1970 года по МПК G01N27/22 

Изобретение предназначено для анализа растворов электролитов путем измерения электропроводности или диэлектрической проницаемости. Известны контактные ячейки, конструкция которых обеспечивает однородность ноля в ее рабочей полости и неизменность остаточных параметров Со и С„ за счет определенного соотношения диаметров образца и электродов и расстояния между ними. Однако зазор между электродом и рабочей полостью ячейки, заполненный диэлектрической прослойкой, существенно искажает картину электрического поля. Предложенная ячейка для бесконтактной электрометрии позволяет повысить точность анализа. От известных ячейка отличается тем, что на обращенных друг -к другу сторонах диэлектрических прокладок прикреплены металлические кольца, каждое из которых соединено с противолежащим электродом и имеет внутренний диаметр, превышающий диаметр рабочей полости ячейки. На чертеже схематически изображена ячейка предложенной конструкции. Опа содержит цилиндрический сосуд с анализируемой жидкостью, к основаниям / которого прилегают измерительные электроды 2, отделенные от рабочей полости 3 ячейки диэлектрическими прокладками 4. Для сохранения однородности электрического поля в рабочей полости при изменении электрофизических СВОЙСТВ анализируемых веществ используется металлические кольца 5, которые крецятся на обращенных друг -к другу сторонах измерительных электродов. Критерием однородности поля в рабочей полости ячейки является равенство остаточных параметров измерительной ячейки Ci, С„ и Со, где Ci - емкость, обусловленная диэлектрическими свойствами стенок ячейки; С„ -паразитная емкость; Со - емкость рабочей полости ячейки, заполненной воздухом. Производят измерение емкости ячейки, заполненной воздухом, Со Ci затем емкость ячейки, заполненной хорошо проводящим раствором, , + С„(2) и, Наконец, емкость ячейки, заполненной веществом с известной диэлектрической проницаемостью е. SftCpCi при вычислении электрофизических свойств анализируемого вещества, по уравнению л-Со + Ci Применение расчетного метода может дать удовлетворительные результаты только -в том случае, если справедливо отождествление значений Со, Ci и Сп . Однако в ячейках трубчатого типа и их аналогах Со, Ci и Сп функционально связаны с X и е из-за перераспределения поля, что отражается на конечном результате. Кроме того, уравнения (1) - (3) не учитывают наличия импеданса межфазной поверхности диэлектриканализируемый раствор, что вносит дополнительную погрешность при вычислении s и хЗначения Со и Ci при этом вычисляются по формулам: где S - площадь рабочей части электродов; / - высота корпуса ячейки; d- толщина диэлектрической прокладки; ЕП - диэлектрическая проницаемость материала прокладок. Положительный результат достигается экспериментальным подбором ширины металлических колец или изменением величины подаваемого на эти кольца потенциала. Предмет изобретения Ячейка для бесконтактной электрометрии, содержащая цилиндрический сосуд для анализируемой среды, к основаниям которого прилегают две дискообразные диэлектрические прокладки с расположенными на них дискообразными электродами, диаметр которых равен или меньще диаметра прокладок и превышает диаметр оснований сосуда, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности, на обращенных друг к другу сторонах диэлектрических прокладок прикреплены металлические кольца, каладое из которых соедипено с противолежащим электродом и имеет внутренний диаметр, превышающий диаметр рабочей полости ячейки

ууу/уу АЛАЛГхххХ / / /// / /I/ / / / / / / //

/ / / 3

34 S

I I I