Четырехэлектродная кондуктометрическая ячейка Советский патент 1981 года по МПК G01N27/02 

(54) ЧЕТЫРЕХЭЛЕКТРОДНАЯ КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения проводимости жидких сред. Известна кондуктометрическая ячейка для измерения электрической проводимости жидких сред, содержащая токовые электроды, на которые подается измерительный и потенциальный ток, и потенциальны электроды, расположенные между токовым и служащие для измерения падения напряжения от измерительного тока, которое пропорционально электрической проводимости среды til. Недостатком устройства является наличие ряда источников погрещности измерения, ограничивающих точность измерений: протекание измерительного тока вне ячейки, влияние формы и размеров ячейки, влияние формы, размеров и взаимного расположения электродов, нагрев, электрическое расположение среды и т.д. Наиболее близкой по технической tymности к предлагаемой является кондуктометрическая ячейка, содержащая два плооких токовых электрода, на которые подается постоянный измерительный ток, и два плоских потенциальных электрода, расположенных между токовыми и служащих для измерения. падения напряжения от измерительного тока. Для повыщения точности измерений путем уменьщения растекания измерительного тока по объему жидкости устройство размещается в отдельной камере, сообщающейся с объемом жидкости. Наличие камеры ограничивает растекание измерительного тока. повыщения точности измерений путем уменьщения протекания измерительного тока вне камеры ячейки через отверстия, соединяющие эту камеру с объемом жидкости, устройство включает дополнительный электрод, расположенный за токовым эл ктродом (со стороны отверстия), который находится под соответствующим потенциалом, что обеспечивает уменьщение прохождения измерительного тока вне ячейки 2}. Недостатком указанного устройства яв ляется ограничение точности измерений за счет недостаточной эффективности действия дополнительного электрода, полностью не предотвращающего протекание измерительного тока вне ячейки, а также ограничение точности измерений за счет влияния размеров, конфигурации и расположения потенциальных электродов в объе ме ячейки, поскольку измеряемый потенциал зависит от степени удаления потенциальных электродов от стенки камеры ячейки, а также в связи с тем, что каждый Из потенциальных электродов не лежит на поверхности одной какой-либо эквипотенциали. Цель изобретения - повышение точности измерения электрической проводимости жидких сред путем предотвращения протекания измерительного тока вне ячейки, ог раниченной внутренней областью между токовыми электродами, а также путем уменьшения влияния на точность измерений размеров, формы и расположения потенциальных электродов в области ячейки Указанная цель достигается тем, что в кондуктометрической ячейке, содержащей два токовых и два потенциальных эле ктрода, расположенных между токовыми электродами, электроды для пропускания измерительного тока выполнены в виде сетчатых концентрических сфер. Потенциальные электроды, служащие для измерения падения напряжения от измерительного тока, выполнены в виде сет чатых концентрических сфер, расположенн между токовыми электродами и имеющих с последними общий центр, В предлагаемой ячейке все nmivm измерительного тока не выходят за пределы наружного токового электрода, ограничивающего рабочий объем ячейки, а выполнение потенциальных электродов в ви-. де концентрических сфер позволяет исклю чить влияние их. размеров, формы и расположения внутри ячейки ка точность изме рений, так как обеспечивается изменение падения напряжения от полного измерительного тока, протекающего между наружными и внутренними токовыми электродами и совмещенные конфигурации электродов с электропотенциалами,вводимым измерительным током в местах расположения потенциальных электродов. На чертеже изображена предлагаемая ячейка. Ячейка включает наружный токовый 1 внутренний токовый 2 электроды, потенциальный наружный 3 и внутренний потен циальный 4 электроды, а также изолированные проводники 5 и 6. Между наружным 1 и внутренним 2 токовыми сетчатыми сферическими элект. родами, имеющими общий центр и служащими для пропускания измерительного тока, располагаются потенциальные сферические сетчатые электроды 3 и 4, имеющие общий с токовыми электродами центр и служащие для измерения падения напря- . жения от измерительного тока компенсационным методом. Измерительный ток подводится к токовым электродам с помощью изолированных проводников 5, а падение напряжения с потенциальных электродов снимается с помощью изолированней проводников 6. Все сферические электроды могут собираться из отдельных элементов, например полусфер. Расстояние между отдельными электродами жестко фиксируется. Ячейка работает следующим образом. Ячейка помещается в жидкость,проводимость которой подлежит измереншо. Между токовыми электродами пропускается фиксированный измерительный ток и измеряется падение напряжения от измерительного потока межцу потенциальными электродами компенсационным методом. Измеренное падение напряжения при фиксированном измерительном токе nponoj)ционально электрической проводимости среды. Градуировку устройства проводят, применяя жидкость с известной электрической проводимостью. Предлагаемая ячейка позволяет проводить точные измерения в технике путем измерения солености жидкостей в резервуарах различной конфигурации и объемов, а также трубопроводах, а при физико-химическом анализе путём кондуктометрического титрования мутных или . сильно окрашенных растворов. Для обеспечения точности измерений 51чейка не требует специальных камер и стационарной конструкции устройства и измерения могут .проводиться непосредственно после погружения ячейки в контролируемую жидкость. Формула изобретения 1. Четырехэлектродная кондуктометрическая ячейка, содержащая два токовых и два потенциальных электрода, расположенных между токовыми электродами, о т личающаяся тем, что, с целью ,повышения точности измерения, токовые

электроды выполнены в виде сетчатых

концентрических сфер,

тем, что потенциальные электроды выпоя

иены в виде сетчатых концентрических , сфер, имеющих общий центр с токовыми

электродами.

665176

Источники информации, принятые во внимание при эксперггиэе

№ 133О295, кл. (ч 01 R 27/24,1967 (прототип).