Устройство для измерения электрод-НыХ пОТЕНциАлОВ Советский патент 1981 года по МПК G01N27/30 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОДНЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ

изменение не влияет на показания датчика. Таким образом, снижение электросопротивлени электролитической цепи достигается за счет сближения электролитического ключа и измерительного электрода, а уменьшение влияния загрязнений анализируемой феды соединительным электролитом - их взаимным расположением 2.

Применение этой электродной камеры совместно с серийными электродными системакш, включающими стеклянные электроды, и измерительными приборами для определения величины рН питательной воды ТЭС с нейтральным водно-химическим режимом показывает, что при электропроводности воды менее 0,5 мкСм/см измерения велйч1шы рН в области от 6 до7,5 ненадежны из-за сильного влияния наводок и большого времени установления показаний после возникновения возмущений (до 10 мин и более). Опасность загрязнений анализируемой среды вблизи стеклянного электрода соединительным электролитом за счет диффузионных или конвективных потоков также не исключается, так как скорость их распространения сопоставима со скоростью протока среды (л/1 мм/с).

Цель изобретения - повыщение точности и снижение инерционности электрод1П 1х иэмерекий, в частности величины рН среды с электропроводностью ниже 0,5 мкСм/см в нейтральной области, за счет уменьшения электросопротивления электролитической цепи.

Цель достигается тем, что рабочий объем электродной камеры разделен перегородкой из инертного электропроводящего материала на два последовательно соединершых отсека, в первом из которых по ходу потока расположен стеклянный электрод, а во втором электролитический ключ и вспомогательный электрод.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство для непрерывного измерения электродных потенциалов; на фиг. 2 и 3 - модели силовых линий электрического поля соответственно в предлагаемой злектрод,ной камере и известной.

Устройство содержит электродную, камеру, электрод сравнения с солевым мостиком и измерительный прибор (не показаны). Рабочий объем электродной камеры разделен перегородкой 1 на два поотедовательно соединенных отсека; В первом по ходу потока отсеке 2 расположен стеклянный электрод 3, а во втором отсеке 4 - электролитический ключ 5. Перегородка 1 выполнена из керамической трубки, на которую нанесен тонкий слой платины, причем электропроводящая часть поверхности перегородки, обращенная к измерительному электроду, выполняется

геометрически подобной его чувствительной поверхности. К патрубку 6 присоединяется солевой мостик, заполненный раствором хлористого калия. Для подвода анализируемой среды предназначен патрубок 7, а для отвода - патрубок 8. Стенки kopnyca 9 электродной камеры выполнены из резины. Устройство работает следующим образом. Омическое сопротивление электролитической

цепи электродной камеры пропорционально сумме кратчайишх расстояний от стеклянного электрода 3 до инертной перегородки и от перегородки 1 до электролитического ключа 5. Это. суммарное расстояние (2-4 мм) в пределе состоит из четьфех двойных электрических слоев: одного на жидкостной границе, двух на перегородке и последнего на стеклянном электроде.

Из сопоставления моделей силовых линий

электрического поля в предлагаемой электродной камере (фиг. 2) и известной камере (фиг. 3) видно, что первая позволяет в несколько раз уменьишть сопротивление между стеклянным электродом и электролитичесКИМ ключом. Эффект от снижения омического ссшротивления электролитической цепи и возможного экранирующего действия перегородки проявляется в более устойчивой работе измерительной схемы. Разделение электродной камеры на два отсека создает определенные преимущества и при подавлении возможных искажений измеряемой ЭДС вследствие загрязнения анализируемой среды соединительным электролитом. Искажения легко локализуются во втором отсеке, если устанавливается пцфодинамический режим, наиболее благоприятный с точки зрения уменьшения влияния загрязнений соединительным электролитом.

Использование предлагаемой электродной камеры позволяет без изменений выпускаемых промыишениостью электродных систем для измерений рН, а также без изменений соответствующих измерительных средств обеспечить надежное определение соответствующих показателей в незабуференных водных средах, характерных дня ТЭС и АЭС с нейтральными водно-химическими режимами (при электропроводности теплоносителя 0,5 мкСм/см).

Формула изобретения

Устройство для измерения электродных потенциалов в потоке растворов с малой электропроводностью, содержащее измерительный прибор и проточную камеру с измерительным электродом и расположенным вслед за ним по потоку электролитическим ключом 5 н вспомогательным электродом, о т л и ч ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и снижения инерционности измереюй путем уменьшения электросопротивления электролитической цепи, электродная камера снабжена перегородкой, разделяющей объем камеры на два отсека таким образом, что в первом по ходу потока отсеке расположен измерительный электрод, а во втором электролитический ключ и вспомогательный электрод, причем поверхностный слой перегородки, контактируют ™ с анализируемой средой, выполнен из инертного электропроводящего материала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Макаров А. К., Свердлин В. А. Приборы для измерения рН.Л., Энергия, 1970, с. 4750. 2.Методика исследований новых водно-химических режимов и оценки их эффективности в условиях эксплуатации энергоблоков СКД Гдавтехуправление по эксплуатации энергосистем МЭ и эсер -- Служба передового опыта эксплуатации энергосистем ОРГЮС. М., 1977, с. 7 (прототип).

Pta.i

ФмЗ

Фиг.1