CN103852495A - 一种液体电导率测量的两电极式传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种液体电导率测量的两电极式传感器，包括：两个电极、两个垫圈和两个螺钉，两个电极的形状均为梳子形状，梳子形状一个电极的梳齿插置于另个一电极的梳齿之间，且两个电极的梳齿之间保持平行和等间距；两个电极上还包含有螺钉孔，两个螺钉分别穿过电极上的螺钉孔和两个垫圈将两个电极连接固定；两个垫圈和两个螺钉的表面都涂有绝缘材料；梳子状的两个电极的侧面钻有穿透孔。按本发明方案制造的传感器可实现以较小体积博取大面积电极极板，适合制造电极常数小的液体电导率测量电极。
Description
技术领域
本发明涉及一种电极传感器，特别是一种用于精确测量液体电导率的两电极式传感器。
背景技术
液体电导率的测量在工业生产、水质监测等诸多领域中广泛使用。在电导率测量过程中，其数值大小与电极常数和测试介质有关，而电极常数为一特定的数值，与电极的面积大小、测试介质流动的距离相关，对于低电导率的液体，诸如纯化水、注射用水、去离子水等电导率参数的测量，通常要求测量的两电极式传感器具有较小的电极常数。对两电极式传感器本身而言，为达到较小的电极常数，需要增大两个电极的面积，并缩小电极间的距离，这样将导致两电极式传感器体积较大，不利用便携式仪器的使用，且制造成本较高。
为了达到缩小两电极式传感器体积的目的，目前通常的做法是将两电极式传感器的两个电极做成内、外电极同心的圆筒状，内、外电极之间留有均匀的环状间隙。由于这种结构在增加电极的面积时内电极所包围的圆柱形空间必然增大，这个空间没有得到利用，不利于制作低电极常数的两电极式传感器。在测量时，需将构成内、外电极的同心圆筒的开放端插入被测液体内，这种结构使电极内部存在液体流动的盲端，测量液体浓度后不能得到及时的置换，同时，也较易产生对测量影响较大的浓差极化现象。
发明内容
本发明为解决背景技术中的液体电导率测量的两电极式传感器的电极常数大，测量精度低的缺陷，提供一种电导率测量值更为精确的液体电导率测量的两电极式传感器。
本发明的技术方案是：一种液体电导率测量的两电极式传感器，由两个电极即第一电极、第二电极，两个垫圈即第一垫圈、第二垫圈，两个螺钉即第一螺钉、第二螺钉组成；其中第一电极和第二电极的形状相似，均为增厚的扁平式梳子形状，增厚的扁平式梳子形状的第一电极和第二电极均包括三竖杆和多个梳齿，其中三竖杆分别为梳身竖杆、第一梳柄竖杆和第二梳柄竖杆，两个电极的任一电极上的所有梳齿自梳身竖杆沿单侧横向延伸，所有梳齿平行排列；第一梳柄竖杆和第二梳柄竖杆分别自所有平行并且纵向排列的所有梳齿中的两个边端的梳齿沿纵向并顺着远离所有梳齿的方向延伸；
两个电极中的任意一个电极的多个梳齿插置于另一个电极的多个梳齿之间，第一电极和第二电极的多个梳齿互相交错平行排列，并且交错平行排列的两个电极的梳齿之间保持纵向等间距；第一梳柄竖杆和第二梳柄竖杆的侧向钻有螺钉孔，第一螺钉、第二螺钉分别穿过所述的螺钉孔和第一垫圈、第二垫圈将两个电极连接固定；为了使两个电极互相不导通，两个垫圈和两个螺钉的表面都涂有绝缘材料；为了增加被测量液体的流动性，上述的两个电极上的梳身竖杆的侧向均钻有多个穿透孔。
本发明与现有技术相比较，其有益效果是：电极内部不存在浪费空间，以较小的占用体积实现较大的电极极板的面积，适合制造电极常数小的液体电导率测量的两电极式传感器；在三维空间方向上有两维具有良好的液体流动性，从而达到去极化的目的。
附图说明
图1是本发明的总体结构示意图；其中1和2表示两个电极即第一电极和第二电极，3和5表示两个垫圈即第一垫圈和第二垫圈，4和6表示两个螺钉即第一螺钉和第二螺钉。
图2是第一电极的电极形状的组成结构示意图，1A表示梳身竖杆，1B表示第一梳柄竖杆，1C表示第二梳柄竖杆，1D表示多个梳齿。
图3是第二电极的电极形状的组成结构示意图，1A表示梳身竖杆，1B表示第一梳柄竖杆，1C表示第二梳柄竖杆，1D表示多个梳齿。
图4是本发明的总体结构示意图的A-A剖视图，是电极上的梳身竖杆的侧视图。
图5是本发明的总体结构示意图的B-B剖视图。是电极上的多个梳齿的侧视图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。
参见图1，一种液体电导率测量的两电极式传感器，由两个电极即第一电极1、第二电极2，两个垫圈即第一垫圈3、第二垫圈5，两个螺钉即第一螺钉4、第二螺钉6组成；参见图2和图3，其中第一电极1和第二电极2的形状相似，均为增厚的扁平式梳子形状，增厚的扁平式梳子形状的第一电极1和第二电极2均包括三竖杆和多个梳齿1D；其中三竖杆分别为梳身竖杆1A、第一梳柄竖杆1B和第二梳柄竖杆1C，两个电极的任一电极上的所有梳齿1D自梳身竖杆1A沿单侧横向延伸，所有的梳齿1D互相平行排列；第一梳柄竖杆1B和第二梳柄竖杆1C分别自所有平行并且纵向排列的所有梳齿1D中的两个边端的梳齿沿纵向并顺着远离所有梳齿1D的方向延伸；
参见图1，两个电极中的任意一个电极的多个梳齿1D插置于另一个电极的多个梳齿1D之间，第一电极1和第二电极2的多个梳齿1D互相交错平行排列，并且，参见图1和图5，交错平行排列的两个电极的梳齿1D之间保持纵向等间距；第一梳柄竖杆1B和第二梳柄竖杆1C的侧向钻有螺钉孔，第一螺钉4、第二螺钉6分别穿过所述的螺钉孔和第一垫圈3、第二垫圈5将两个电极连接固定；为了使两个电极互相不导通，两个垫圈和两个螺钉的表面都涂有绝缘材料；为了增加被测量液体的流动性，参见图4，上述的两个电极上的梳身竖杆1A的侧向均钻有多个穿透孔7。
Claims (4)
1.一种液体电导率测量的两电极式传感器，由两个电极即第一电极、第二电极，两个垫圈即第一垫圈、第二垫圈，两个螺钉即第一螺钉、第二螺钉组成；其特征在于：第一电极和第二电极的形状均为增厚的扁平式梳子形状，增厚的扁平式梳子形状的第一电极和第二电极均包括三竖杆和多个梳齿，其中三竖杆分别为梳身竖杆、第一梳柄竖杆和第二梳柄竖杆，两个电极的任一电极上的所有梳齿自梳身竖杆沿单侧横向延伸，所有梳齿平行排列；第一梳柄竖杆和第二梳柄竖杆分别自所有平行并且纵向排列的所有梳齿中的两个边端的梳齿沿纵向并顺着远离所有梳齿的方向延伸；
两个电极中的任意一个电极的多个梳齿插置于另一个电极的多个梳齿之间，第一电极和第二电极的多个梳齿互相交错平行排列，并且交错平行排列的两个电极的梳齿之间保持纵向等间距。
2.如权利要求1所述的一种液体电导率测量的两电极式传感器，其特征在于：所述的第一梳柄竖杆和第二梳柄竖杆的侧向钻有螺钉孔，第一螺钉、第二螺钉分别穿过所述的螺钉孔和第一垫圈、第二垫圈将两个电极连接固定。
3.如权利要求1所述的一种液体电导率测量的两电极式传感器，其特征在于：所述的两个垫圈和两个螺钉的表面都涂有绝缘材料。
4.如权利要求1所述的一种液体电导率测量的两电极式传感器，其特征在于：所述的梳身竖杆的侧向钻有多个穿透孔。
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