CN104950177A - 流通式工业在线七电极电导率传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种流通式工业在线七电极电导率传感器，包括沿直线依次连接形成溶液流通管路的第一石墨片电极、第一电极管、第二石墨片电极、第二电极管、第三石墨片电极，第一石墨片电极、第二石墨片电极和第三石墨片电极中部均设置有进液孔，第三石墨片电极一侧设置有用于安装温度传感器的沉孔，第一电极管和第二电极管外周壁平行绕有两个将电极管三等分的环形铜线，第一电极管和第二电极管内孔中沿电极管三等分处的圆形横截面直径位置平行设置有两根铂丝电极，两根铂丝电极穿过电极管内壁与两个环形铜线一一相连。本发明利用石墨，铂金，采用七电极原理制作的电导率传感器，测量精度高，使用性能好，不易损坏，寿命长，应用范围广泛。
Description
技术领域
本发明涉及一种电导电极，尤其涉及一种流通式工业在线七电极电导率传感器，专门用于检测铝材厂较低浓度氢氟酸及其缓蚀剂溶液电导率。
背景技术
电导电极是测定溶液中导电离子的传感器。传统电导电极大多防腐抗污性能较差，由于加工过程复杂，成本高，耐压、抗震性能差，使用寿命短，而且传统电导电极不能直接测量溶液温度，应用范围受到限制。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种测量精度高，使用性能好的流通式工业在线七电极电导率传感器。
本发明采用如下技术方案：
流通式工业在线七电极电导率传感器，包括沿直线依次连接形成溶液流通管路的第一石墨片电极、第一电极管、第二石墨片电极、第二电极管、第三石墨片电极，是测量电路的三个激励电极，分别固定于两个电极管的上端、中间和下端，所述第一石墨片电极、第二石墨片电极和第三石墨片电极中部均设置有进液孔，所述第三石墨片电极一侧设置有用于安装温度传感器的沉孔，所述第一电极管和第二电极管外周壁平行绕有两个将电极管三等分的环形铜线，所述第一电极管和第二电极管内孔中沿电极管三等分处的圆形横截面直径位置平行设置有两根0.1毫米的铂丝电极，两根铂丝电极穿过电极管内壁与两个环形铜线一一相连，形成测量电路的四个测量电极。所述第一石墨片电极、第二石墨片电极、第三石墨片电极及第一电极管的两条铂丝电极和第二电极管的两条铂丝电极所引的四根环形铜线上均设置有导电接线头，形成七电极的七条引线。
进一步地，温度传感器采用BS18D20芯片的防水型温度探头，感温范围广，测量精度高。
进一步地，所述进液孔为楔形孔，设置角度为150度，该开孔角度制作方便而且更有利于污垢的排除，而且使测量液能够更好的进入电极管中。
进一步地，所述第一石墨片电极和第三石墨片电极的进液孔分别连接有出料管和进料管，管均为聚全氟乙烯塑料管。
进一步地，所述铂丝电极穿过电极管内壁开孔处设置有用于密封的树脂胶水。
进一步地，还包括用于保护所述第一石墨片电极、第一电极管、第二石墨片电极、第二电极管、第三石墨片电极的外壳装置，所述外壳装置包括下槽板、连接设置于下槽板两端的左盖板和右盖板，以及盖覆于所述下槽板开口处的上盖板，所述左盖板和右盖板均上设置供管线通过的固定通孔。
进一步地，还包括横穿左盖板的至外壳装置内的集线槽，用于汇集并保护连接各导电接线头的线路。
相比现有技术，本发明利用石墨、铂金等性能极好的电导材料制备的耐低浓度氢氟酸的电导率传感器， 采用七电极原理制作的电导率传感器，测量精度高，使用性能好，加上特有的装配装置，不易损坏，寿命长，而且应用范围广泛，制作工艺简单，在工业现场尤为适用。
附图说明
图1是本发明实施例的石墨电极及电极管的组合剖面示意图。
图2是本发明实施例的电极管透视示意图。
图3是本发明实施例的装配示意图。
图中：1-出料管；2-第一石墨片电极； 3-第一电极管；4-第二石墨片电极；5-第二电极管； 6-第三石墨片电极；7-温度传感器；8-进料管；9-接线头；10-塑料管；11-环形铜线；12-铂丝电极；13-右盖板；14-集线槽；15-下槽板；16-左盖板；17-温度传感器引线槽；18-上盖板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。除非特别说明，本发明采用的材料和加工方法为本技术领域常规材料和加工方法。
如图1至图3所示，流通式工业在线七电极电导率传感器，包括沿直线依次连接形成溶液流通管路的第一石墨片电极2、第一电极管3、第二石墨片电极4、第二电极管5、第三石墨片电极6，所述第一石墨片电极2、第二石墨片电极4和第三石墨片电极6中部均设置有进液孔，所述第一石墨片电极2和第三石墨片电极6的进液孔分别连接有聚全氟乙烯为材料的出料管1和进料管8，所述第三石墨片电极6一侧设置有用于安装温度传感器7的沉孔，温度传感器7在第三石墨片电极6边角处插入，当待测液流入时，温度传感器7能够准确的将温度变化数据实时传递给单片机电路；本实施例的第一电极管3和第二电极管5采用玻璃钢透明管，两者的外周壁平行绕有两个将电极管三等分的环形铜线11，所述第一电极管3和第二电极管5内孔中沿电极管三等分处的圆形横截面直径位置平行设置有两根铂丝电极12，两根铂丝电极12穿过电极管内壁与两个环形铜线11一一相连，所述铂丝电极12穿过电极管内壁开孔处设置有用于密封的树脂胶水 (见图2)。
本实施例中，所述进液孔为楔形孔，设置角度为150度，该开孔角度制作方便而且更有利于污垢的排除，而且使测量液能够更好的进入电极管中。
本实施例中，所述第一石墨片电极2、第二石墨片电极4、第三石墨片电极6及第二电极管5和第一电极管3的环形铜线11上均设置有导电接线头9，其中，连接环形铜线11的导电接线头9也可以直接环形铜线11的多余不妨缠绕汇集而成。
为保护相应的部件，本实施例还包括用于保护所述第一石墨片电极2、第一电极管3、第二石墨片电极4、第二电极管5、第三石墨片电极6的外壳装置，所述外壳装置包括下槽板15、连接设置于下槽板15两端的左盖板16和右盖板13，以及盖覆于所述下槽板15开口处的上盖板18，所述左盖板16和右盖板13均上设置供管线通过的固定通孔。
集线槽14横穿左盖板16至外壳装置内，用于汇集并保护连接各导电接线头9的线路并引出至单片机，温度传感器引线槽17穿过左盖板16至外壳装置内，用于保护连接温度传感器7的线路。
测量时，测量溶液从进料管8经第三石墨片电极6的楔形孔流入第二电极管5中，流经第二电极管5中的两组铂丝电极12，然后由开有楔形进液孔的第二石墨片电极4引入第一电极管3中，再由第一电极管3中的两组铂丝电极12，接着经过第一石墨片电极2后由聚全氟乙烯的出料管1流出；同时，交流恒流激励信号通过第二石墨片电极4流入，通过第二电极管5和第一电极管3这两个检测池，分别进入到接入信号地的第二石墨片电极 4与第一石墨片电极2，交流恒流流过电导检测池时会在第二电极管5和第一电极管3的两组铂丝电极12之间形成两组交流电压信号，把两组交流信号经芯片叠加取平均值，即为测量信号，该测量信号经电路传输至单片机电路，完成整个测量过程。本实施例采用七电极对称式测量结构，大大增加了测量的精度，使用性能好，加上特有的装配装置，不易损坏，寿命长，而且应用范围广泛，制作工艺简单，在工业现场尤为适用。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.流通式工业在线七电极电导率传感器，其特征在于：包括沿直线依次连接形成溶液流通管路的第一石墨片电极(2)、第一电极管(3)、第二石墨片电极(4)、第二电极管(5)、第三石墨片电极(6)，所述第一石墨片电极(2)、第二石墨片电极(4)和第三石墨片电极(6)中部均设置有进液孔，所述第三石墨片电极(6)一侧设置有用于安装温度传感器(7)的沉孔，所述第一电极管(3)和第二电极管(5)外周壁平行绕有两个将电极管三等分的环形铜线(11)，所述第一电极管(3)和第二电极管(5)内孔中沿电极管三等分处的圆形横截面直径位置平行设置有两根直径0.1毫米的铂丝电极(12)，两根铂丝电极(12)穿过电极管内壁与两个环形铜线(11)一一相连，所述第一石墨片电极(2)、第二石墨片电极(4)、第三石墨片电极(6)及第二电极管(5)和第一电极管(3)的环形铜线(11)上均设置有导电接线头(9)。
2.根据权利要求1所述的流通式工业在线七电极电导率传感器，其特征在于：所述温度传感器采用BS18D20芯片的防水型温度探头。
3.根据权利要求1所述的流通式工业在线七电极电导率传感器，其特征在于：所述进液孔为楔形孔。
4.根据权利要求1所述的流通式工业在线七电极电导率传感器，其特征在于：所述第一石墨片电极(2)和第三石墨片电极(6)的进液孔分别连接有出料管(1)和进料管(8)，管为聚全氟乙烯管。
5.根据权利要求1所述的流通式工业在线七电极电导率传感器，其特征在于：所述铂丝电极(12)穿过电极管内壁开孔处设置有用于密封的树脂胶水。
6.根据权利要求1至5任一项所述的流通式工业在线七电极电导率传感器，其特征在于：还包括用于保护所述第一石墨片电极(2)、第一电极管(3)、第二石墨片电极(4)、第二电极管(5)、第三石墨片电极(6)的外壳装置，所述外壳装置包括下槽板(15)、连接设置于下槽板(15)两端的左盖板(16)和右盖板(13)，以及盖覆于所述下槽板(15)开口处的上盖板(18)，所述左盖板(16)和右盖板(13)均上设置供管线通过的固定通孔。
7.根据权利要求6所述的流通式工业在线七电极电导率传感器，其特征在于：还包括横穿左盖板(16)的至外壳装置内的集线槽(14)，用于汇集并保护连接各导电接线头(9)的线路。
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