CN219978185U - 一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，包括基部护套、防护外壳、电极本体以及金属屏蔽组件；所述防护外壳两端开口且其内端部套设于所述基部护套内，所述防护外壳与所述基部护套可拆卸连接，所述电极本体安装于所述防护外壳内且电极本体的感应部设于所述防护外壳外端部的外侧；所述金属屏蔽组件套设在所述基部护套和防护外壳内。本实用新型的优点：通过在电化学电极内部设置屏蔽层，极大提升了电化学电极的抗干扰能力，降低了环境磁场辐射对电化学电极出值的影响，从而改善了电化学电极的出值稳定性。

Description

一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极

技术领域

本实用新型涉及电化学电极领域，尤其涉及一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极。

背景技术

现有电化学电极一般装配在玻璃壳体或塑料壳体中，电极主体没有加屏蔽保护。电化学电极在实际应用中都只有对传输线缆进行屏蔽保护，因此，现有的屏蔽保护仅从信号传输线到电极的接头处为止，仅做了传输部分的信号屏蔽保护。这种电化学电极投入自然水体中使用，对测量出值影响不大，若是放在一些流通池、抽水检测池中使用，其周边环境中存在大功率设备，而电化学电极本身阻抗较高，容易受交变的环境电磁辐射干扰，交变电磁辐射会在测量电极上生产感应电动势，从而引起电极输出电压的波动，进而影响测量出值。突因此，测量电极本体部位在一些电磁辐射干扰较严重的场合，仍然容易受到外界磁场干扰，影响测量值的准确度。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，其通过在电化学电极内部设置屏蔽层，极大提升了电化学电极的抗干扰能力，降低了环境磁场辐射对电化学电极出值的影响，从而改善了电化学电极的出值稳定性。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，包括基部护套、防护外壳、电极本体以及金属屏蔽组件；所述防护外壳两端开口且其内端部套设于所述基部护套内，所述防护外壳与所述基部护套可拆卸连接，所述电极本体安装于所述防护外壳内且电极本体的感应部设于所述防护外壳外端部的外侧；所述金属屏蔽组件套设在所述基部护套和防护外壳内。

更优地，所述金属屏蔽组件包括金属转接壳和金属屏蔽壳，所述金属转接壳套设在所述基部护套的内壁上，所述金属屏蔽壳套设在所述防护外壳内且夹设在防护外壳和电极本体之间，所述金属屏蔽壳的内端面与所述金属转接壳无缝连接。

更优地，所述金属屏蔽组件包括金属转接壳、金属连接环以及金属屏蔽壳，所述金属转接壳套设在所述基部护套的内壁上，所述金属转接壳内壁周向设置一环形凸台，所述金属连接环设于所述环形凸台上，所述防护外壳的内端面抵接在所述金属连接环上，所述金属屏蔽壳套设在所述防护外壳与所述电极本体之间，所述金属连接环连接所述金属转接壳和金属屏蔽壳。

更优地，所述电极本体的内端部通过固定件与所述金属转接壳和金属屏蔽壳固定连接，所述电极本体连接传输线缆，通过传输线缆将采集到的信号传输至外部设备。

更优地，所述传输线缆由内至外设置有导线、屏蔽层以及绝缘防护层，所述传输线缆插入所述基部护套内且传输线缆的屏蔽层与所述金属转接壳固定连接在一起，所述导线连接所述电极本体。

更优地，所述电极本体为单电极，其包括第一玻璃管、测量用电解液、测量电极以及电极膜，所述第一玻璃管一端封闭，另一端开口，在第一玻璃管开口的一端包覆所述电极膜，所述测量用电解液灌满所述第一玻璃管，所述测量电极固定于所述第一玻璃管内且其一端部穿设在第一玻璃管封闭端的玻璃管壁上，所述导线与玻璃管壁上的测量电极端部固定连接。

更优地，所述电极本体为复合电极，其包括两端开口的第二玻璃管和第三玻璃管、参比电解液、测量用电解液、参比电极、测量电极、盐桥以及电极膜，所述第三玻璃管套设在所述第二玻璃管内，所述第二玻璃管和第三玻璃管的内开口端通过所述固定件封口，外开口端通过盐桥封口，所述电极膜设于所述防护外壳的外部且固定在所述盐桥上，所述参比电解液灌装于所述第二玻璃管和第三玻璃管之间，所述参比电极设置于所述第二玻璃管和第三玻璃管之间且其内端部通过引线连接至金属转接壳，所述测量用电解液灌满所述第三玻璃管，所述测量电极设于所述第三玻璃管内，所述测量电极的内端部与所述导线连接。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，通过金属屏蔽组件屏蔽外部环境中电磁辐射对电极本体的干扰，同时，进一步通过屏蔽组件与传输线缆中的屏蔽层的连接，使测量过程和传输过程的屏蔽部件连成一整体，将电极本体完整地保护起来，进一步增强了电化学电极的电磁辐射抗干扰性能，因此，本实用新型电化学电极具有很强的抗电磁辐射干扰的能力，能够改善电化学电极的出值稳定性。

附图说明

图1为本实用新型为单电极的整体结构示意图(设有金属连接环)；

图2为本实用新型为单电极的整体结构示意图(未设置金属连接环)；

图3为本实用新型为复合电极的整体结构示意图。

附图标记说明：

10、基部护套；20、防护外壳；30、电极本体；31、第一玻璃管；32、测量用电解液；33、测量电极；34、电极膜；35、第二玻璃管；36、第三玻璃管；37、参比电解液；38、参比电极；39、盐桥；40、金属屏蔽组件；41、金属转接壳；411、环形凸台；42、金属屏蔽壳；43、金属连接环；50、固定件；60、传输线缆；61、导线；62、屏蔽层；63、绝缘防护层。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

参见图1至图3，一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，包括基部护套10、防护外壳20、电极本体30以及金属屏蔽组件40。所述防护外壳20两端开口且其内端部套设于所述基部护套10内，所述防护外壳20与所述基部护套10可拆卸连接，所述电极本体30安装于所述防护外壳20内且电极本体30的感应部设于所述防护外壳20外端部的外侧；所述金属屏蔽组件40套设在所述基部护套10和防护外壳20内。

所述金属屏蔽组件的实施方式有多种，其一：重点请参阅图2，金属屏蔽组件40包括金属转接壳41和金属屏蔽壳42，所述金属转接壳41套设在所述基部护套10的内壁上，所述金属屏蔽壳42套设在所述防护外壳20内且夹设在防护外壳20和电极本体30之间，所述金属屏蔽壳42的内端面与所述金属转接壳41无缝连接，所述无缝连接的方式可以选用但不局限于焊接，无缝连接的目的是形成一个整体的金属层，包裹除感应部外的电极本体30，用于屏蔽外部电磁辐射对电极本体30的干扰；其二：重点请参阅图1，所述金属屏蔽组件40包括金属转接壳41、金属连接环43以及金属屏蔽壳42，所述金属转接壳41套设在所述基部护套10的内壁上，所述金属转接壳41内壁周向设置一环形凸台411，所述金属连接环43设于所述环形凸台411上，所述防护外壳20的内端面抵接在所述金属连接环43上，使金属连接环43与金属转接壳41之间通过挤压实现紧配接触，所述金属屏蔽壳42套设在所述防护外壳20与所述电极本体30之间，可以通过电极本体30使金属屏蔽壳42与金属连接环43紧密配合，还可以通过用于固定电极本体30的固定件50使使金属屏蔽壳42与金属连接环43紧密配合，最终实现所述金属连接环43连接所述金属转接壳41和金属屏蔽壳42，在此，通过挤压、压紧的方式实现金属屏蔽组件40中各部件的紧配，从而形成一个整体的金属屏蔽层，包裹除感应部外的电极本体30，该方式不需要增加额外的焊接工序，生产加工过程更简单。

所述电极本体30的内端部通过固定件50与所述金属转接壳41和金属屏蔽壳42固定连接，所述固定件50可以采用胶水，但不局限于胶水。所述电极本体30连接传输线缆60，通过传输线缆60将采集到的信号传输至外部设备。

所述传输线缆60至少包括由内至外设置的导线61、屏蔽层62以及绝缘防护层63，所述传输线缆60插入所述基部护套10内且传输线缆60的屏蔽层62与所述金属转接壳41固定连接在一起，所述导线61连接所述电极本体30。传输线缆60的屏蔽层62可通过焊接连接在金属屏蔽组件40上，除感应部外的电极本体30用金属屏蔽组件40包裹，处于屏蔽范围内，可以有效屏蔽电磁辐射干扰。所述金属屏蔽壳42可优选黄铜镀镍的方式。

本实施例中，所述电极本体30可以是单电极，也可以是复合电极。请参阅图1和图2，所述电极本体30为单电极时，其包括第一玻璃管31、测量用电解液32、测量电极33以及电极膜34，所述第一玻璃管31一端封闭，另一端开口，在第一玻璃管开口的一端包覆所述电极膜34，所述测量用电解液32灌满所述第一玻璃管31，所述测量电极33固定于所述第一玻璃管31内且其一端部穿设在第一玻璃管31封闭端的玻璃管壁上，所述导线61与玻璃管壁上的测量电极33端部固定连接。请参阅图3，所述电极本体30为复合电极时，其包括两端开口的第二玻璃管35和第三玻璃管36、参比电解液37、测量用电解液32、参比电极38、测量电极33、盐桥39以及电极膜34，所述第三玻璃管36套设在所述第二玻璃管35内，所述第二玻璃管35和第三玻璃管36的内开口端通过所述固定件50封口，外开口端通过盐桥39封口，所述电极膜34设于所述防护外壳20的外部且固定在所述盐桥39上，所述参比电解液37灌装于所述第二玻璃管35和第三玻璃管36之间，所述参比电极38设置于所述第二玻璃管35和第三玻璃管36之间且其内端部通过引线连接至金属转接壳41，所述测量用电解液32灌满所述第三玻璃管36，所述测量电极33设于所述第三玻璃管36内，所述测量电极33的内端部与所述导线61连接。在本实施例中，所述电极膜34可采用选择性离子电极膜，其为电极本体30的感应部。

本实用新型的电化学电极的工作原理：以复合电极为例，将电化学电极投放在待测溶液中，选择性离子电极膜通过选择吸附待测溶液中的离子，与内部测量用电解液32中的离子在膜的内外两面形成电势差，测量电极33通过测量用电解液32把膜内面的电势引出到传输线缆60。同时，参比电极又通过参比电解液37与盐桥39把待测溶液面的电势引出到传输线缆60，从而将该电势差通过传输线缆60发送至外部变送设备。在测量过程中，通过金属屏蔽组件40屏蔽外部环境中电磁辐射对电极本体30的干扰，同时，进一步通过屏蔽组件40与传输线缆60中的屏蔽层62的连接，使测量过程和传输过程的屏蔽部件连成一整体，将电极本体30完整地保护起来，进一步增强了电化学电极的电磁辐射抗干扰性能，因此，本实用新型电化学电极具有很强的抗电磁辐射干扰的能力。以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，其特征在于：包括基部护套、防护外壳、电极本体以及金属屏蔽组件；所述防护外壳两端开口且其内端部套设于所述基部护套内，所述防护外壳与所述基部护套可拆卸连接，所述电极本体安装于所述防护外壳内且电极本体的感应部设于所述防护外壳外端部的外侧；所述金属屏蔽组件套设在所述基部护套和防护外壳内。

2.根据权利要求1所述的一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，其特征在于：所述金属屏蔽组件包括金属转接壳和金属屏蔽壳，所述金属转接壳套设在所述基部护套的内壁上，所述金属屏蔽壳套设在所述防护外壳内且夹设在防护外壳和电极本体之间，所述金属屏蔽壳的内端面与所述金属转接壳无缝连接。

3.根据权利要求1所述的一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，其特征在于：所述金属屏蔽组件包括金属转接壳、金属连接环以及金属屏蔽壳，所述金属转接壳套设在所述基部护套的内壁上，所述金属转接壳内壁周向设置一环形凸台，所述金属连接环设于所述环形凸台上，所述防护外壳的内端面抵接在所述金属连接环上，所述金属屏蔽壳套设在所述防护外壳与所述电极本体之间，所述金属连接环连接所述金属转接壳和金属屏蔽壳。

4.根据权利要求2或3所述的一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，其特征在于：所述电极本体的内端部通过固定件与所述金属转接壳和金属屏蔽壳固定连接，所述电极本体连接传输线缆，通过传输线缆将采集到的信号传输至外部设备。

5.根据权利要求4所述的一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，其特征在于：所述传输线缆由内至外设置有导线、屏蔽层以及绝缘防护层，所述传输线缆插入所述基部护套内且传输线缆的屏蔽层与所述金属转接壳固定连接在一起，所述导线连接所述电极本体。

6.根据权利要求5所述的一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，其特征在于：所述电极本体为单电极，其包括第一玻璃管、测量用电解液、测量电极以及电极膜，所述第一玻璃管一端封闭，另一端开口，在第一玻璃管开口的一端包覆所述电极膜，所述测量用电解液灌满所述第一玻璃管，所述测量电极固定于所述第一玻璃管内且其一端部穿设在第一玻璃管封闭端的玻璃管壁上，所述导线与玻璃管壁上的测量电极端部固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种对环境磁场辐射具有强抗扰能力的电化学电极，其特征在于：所述电极本体为复合电极，其包括两端开口的第二玻璃管和第三玻璃管、参比电解液、测量用电解液、参比电极、测量电极、盐桥以及电极膜，所述第三玻璃管套设在所述第二玻璃管内，所述第二玻璃管和第三玻璃管的内开口端通过所述固定件封口，外开口端通过盐桥封口，所述电极膜设于所述防护外壳的外部且固定在所述盐桥上，所述参比电解液灌装于所述第二玻璃管和第三玻璃管之间，所述参比电极设置于所述第二玻璃管和第三玻璃管之间且其内端部通过引线连接至金属转接壳，所述测量用电解液灌满所述第三玻璃管，所述测量电极设于所述第三玻璃管内，所述测量电极的内端部与所述导线连接。