CS231421B1

CS231421B1 - Method and device for connector protection of gauge element

Info

Publication number: CS231421B1
Application number: CS818002A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Soucek; Petr Pejril
Original assignee: Jaroslav Soucek; Petr Pejril
Priority date: 1981-10-30
Filing date: 1981-10-30
Publication date: 1984-11-19
Also published as: CS800281A1

Abstract

Ochrana konektoru elektrody měrného článku je docílena úplným naplněním konektoru izolační hydrofobní kapalinou, např. chemicky čistým silikonovým olejem. Aby se docílilo úplného odstranění vzduchu z konektoru, a tím se eliminovaly změny objemu následkem změn tlaku při hloubkové sondáži, ap., je konektor uzpůsoben pro vypuzení plráu při propojování. Toto uzpůsobení zajistuje pružné manžeta kolem konektoru a těsnicí šroub s pružnou průchodkou na spojovacím kabelu. Účelem vynálezu je odstranění poruch půg.obených zavlhnutím konektorů, a tím prodloužení životnosti Čidel. Vynálezu lze využít při konstrukci sond pro hloubková měření skleněnými a iontově selektivními elektrodami, pro chránění konektorů v prostorách a podnebích se 100% vlhkost^ vzduchu a pro rychlé a spolehlivé umístování ponorných čidel pro automatická ovládání výrobního chemického procesu, např. úpravy vody.Protection of specific electrode connector the cell is achieved by fully filling the connector an insulating hydrophobic liquid, e.g. chemically pure silicone oil. To achieved complete removal of air from the connector thus eliminating volume changes due to changes in depth probe sound, etc., the connector is adapted to eject linking. It ensures this adjustment flexible cuff around connector a a sealing screw with a flexible grommet on the coupling cable. The purpose of the invention is to eliminate connector damping disorders thus extending the life of the sensors. The invention can be used in construction probes for depth measurement by glass and ion-selective electrodes for protection connectors in areas and climates 100% humidity and for fast and reliable positioning of immersion sensors for automatic chemical production control process, eg water treatment.

Description

elektrody měrného článkumeasuring cell electrodes

Ochrana konektoru elektrody měrného článku je docílena úplným naplněním konektoru izolační hydrofobní kapalinou, např. chemicky čistým silikonovým olejem. Aby se docílilo úplného odstranění vzduchu z konektoru, a tím se eliminovaly změny objemu následkem změn tlaku při hloubkové sondáži, ap., je konektor uzpůsoben pro vypuzení plráu při propojování. Toto uzpůsobení zajistuje pružné manžeta kolem konektoru a těsnicí šroub s pružnou průchodkou na spojovacím kabelu. Účelem vynálezu je odstranění poruch půg.obených zavlhnutím konektorů, a tím prodloužení životnosti Čidel.The protection of the measuring cell electrode connector is achieved by completely filling the connector with an insulating hydrophobic liquid, eg chemically pure silicone oil. In order to achieve complete removal of air from the connector, thereby eliminating volume changes due to pressure changes during deep probing, etc., the connector is adapted to expel the plrays during interconnection. This adaptation is provided by a flexible collar around the connector and a sealing screw with a flexible bushing on the connection cable. The purpose of the invention is to eliminate the malfunctions caused by the wetting of the connectors and thereby extend the service life of the sensors.

Vynálezu lze využít při konstrukci sond pro hloubková měření skleněnými a iontově selektivními elektrodami, pro chránění konektorů v prostorách a podnebích se 100% vlhkost^ vzduchu a pro rychlé a spolehlivé umístování ponorných čidel pro automatická ovládání výrobního chemického procesu, např. úpravy vody.The invention can be used in the construction of probes for depth measurements with glass and ion selective electrodes, for protecting connectors in rooms and climates with 100% humidity, and for quickly and reliably positioning submersible sensors for automatic control of the manufacturing chemical process, eg water treatment.

23H2123H21

23142»23142 »

Vynález se týká způsobu e zařízení ochrany konektoru elektrody měrného Slánku, když je elektroda ponořena v měrné 81 analyzované kapalině, a tím vystavena vyššímu hydrostatickému tlaku, nežli je barometrický tlak anebo když je umístěna v prostředí vysoké relativní vlhkosti kolem 100 %.The present invention relates to a method of protecting a salt electrode connector when the electrode is immersed in a specific liquid 81 to be analyzed and thereby subjected to a higher hydrostatic pressure than the barometric pressure or when placed in an environment of high relative humidity of about 100%.

Sonda či ponorná elektroda, např. pro měření pH nebo pro iontově selektivní analytická stanovení ap., je většinou konstruována tak, aby se do ní mohla zasadit elektroda měrného článku běžného laboratorního provedeni, která je pak připojena prostřednictvím utěsněného konektoru a vodotěsného kabelu k měřicímu přístroji, který je obvykle už mimo oblast zvýšeného hydrostatického tlaku nebo vysoké relativní vlhkosti.A probe or submersible electrode, eg for pH measurement or ion-selective analytical determinations, etc., is usually designed to accommodate a measurement cell electrode of a conventional laboratory design, which is then connected via a sealed connector and a waterproof cable to the meter which is usually already outside the area of increased hydrostatic pressure or high relative humidity.

Utěsněný konektor je však téměř vždy zavzdušněný anebo alespoň obsahuje dílěí zavzdušněné prostory. Při zvýšení hydrostatického tlaku, např. při měření v hloubkách vodních recipientů, dochází ke stlačení plynu v konektoru, a tím k protlačení měřené či analyzované kapaliny do prostoru konektoru.However, the sealed connector is almost always aerated or at least contains partially aerated spaces. When the hydrostatic pressure is increased, for example when measuring at depths of water recipients, the gas in the connector is compressed, thereby pushing the measured or analyzed liquid into the connector space.

Tomuto nepříznivému vlivu jsou schopny odolávat jen nejlepší konstrukce utěsněni, a to ještě jen krátkodobě. Při opakovaných ponořeních elektrody dojde i tam nakonec k proniknutí analyzované či měřené kapaliny do prostoru konektoru a vzhledem ke známé citlivosti např. pH-metru na snížení izolačního odporu konektoru dojde také £ porušení funkce měřicí aparatury.Only the best sealing structures are able to withstand this adverse effect, even for a short time. Repeated immersion of the electrode will eventually penetrate the analyzed liquid into the connector space and due to the known sensitivity of e.g. a pH meter to reduce the insulation resistance of the connector, the function of the measuring apparatus will also be impaired.

Podobná situace je při měření v prostorách a v podnebích se 100% relativní vlhkostí vzduchu, např. ve starších vodárnách nebo za tropických lijáků, kdy dochází ke sráženi vody na všech přístupných plochách a popřípadě k zatékání vysrážené vody do konektorů.The situation is similar when measuring in rooms and climates with 100% relative air humidity, eg in older waterworks or in tropical downpours, where water can condense on all accessible areas and eventually water can flow into the connectors.

Tento nedostatek současných konstrukcí konektorů a potíže z něj plynoucí odstraňuje vynález způsobem á zařízením ochrany konektoru elektrody měrného článku podle přiloženého výkresu.This drawback of the present connector designs and the problems resulting therefrom is eliminated by the invention in a manner and by means of a device for protecting the connector of a measuring cell electrode according to the accompanying drawing.

Podstata způsobu ochrany konektoru elektrody měrného článku proti vniknutí vlhkosti spočívá v tom, že se v prostoru konektoru vytěsní vzduch izolační hydrofobní kapalinou, například chemicky čistým silikonovým olejem.The essence of the method of protecting the connector of a measuring cell electrode against the ingress of moisture is to displace air in the space of the connector with an insulating hydrophobic liquid, for example chemically pure silicone oil.

Podstata zařízení k provádění tohoto způsobu spočívá v tom, že pro vytvoření pohárku pro izolační hydrofobní kapalinu je nasunuta přes okraj vidlice konektoru elektrody měrného článku přečnívající manžeta z pružného materiálu, například z gumy, silikonového kaučuku nebo polyetylénu a na vidlici je uspořádána zásuvka se šroubem a těsnicí průchodkou z pružného materiálu k utěsnění spojovacího kabelu.In order to form a cup for insulating hydrophobic fluid, a sleeve of a resilient material such as rubber, silicone rubber or polyethylene protrudes over the edge of the plug of the measuring cell electrode connector and a screw receptacle is provided on the fork and sealing bushing made of flexible material for sealing the connecting cable.

Příkladem použití vynálezu je přiložený výkres, který se týká ochrany' konektoru skleněné elektrody měrného článku silikortovým olejem pro měření pH v hloubkách recipientů a představuje tedy řešení jednoho z nejnáročnějších případů, kdy selhávají i špičkové výrobkyNa připojeném výkresu je skleněná elektroda 1 měrného článku ukončena konektorovou vidlicí 2. Na ni je nasunuta těsnicí manžeta 2 z pružného materiálu, např. z gumy, silikonového kaučuku, polyetylénu ap. tak, aby částečně přečnívala a těsnila též konektorovou zásuvku £ s těsnicím šroubem 2Těsnicím šroubem 2 prochází spojovací kabel 2- Pod těsnicím šroubem 2 je těsnicí průchodka 2 z pružného materiálu, např. kaučuku. Skleněná elektroda 1 měrného článku je opatřena spodní částí krytu g, která je na ni nasunuta až po úchytku 2 konektorové vidlice 2Horní část krytu 10 je našroubována na spodní část krytu g pomocí závitu 11. Zásuvka £ musí být konstruována takovým způsobem, aby vytěsněný vzduch mohl snadno uniknout, např.An example of the application of the invention is the enclosed drawing relating to the protection of the glass electrode connector of a measuring cell with silicort oil for pH measurement at recipient depths and thus constitutes a solution to one of the most demanding cases where high-end products fail. 2. A sealing collar 2 of elastic material, such as rubber, silicone rubber, polyethylene, etc., is pushed onto it. The connection cable 2 extends through the sealing screw 2. Below the sealing screw 2 is a sealing bushing 2 made of a flexible material, eg rubber. The glass electrode 1 of the measuring cell is provided with a lower part of the cover g which is pushed onto it after the connector 2 of the plug plug 2. The upper part of the cover 10 is screwed onto the lower part of the cover g by means of thread 11. The socket musí must be designed in such a way that easily escape, eg.

spodní plochy musí být mírně zkoseny směrem k otvorům, což ne obrázku nebylo možno vyznačit. Úplné vytěsnění vzduchu chemicky čistým silikonovým olejem se docílí tímto způsobem: Na konektorovou vidlici g skleněné elektrody 1 měrného Slánku se nesune těsnicí manžeto 3, které konektorovou vidlici £ svou spodní částí pevně obejme, kdežto horní část těsnicí manžety 3 bude přečnívat nad tělo konektorové vidlice 2·the lower surfaces must be slightly beveled towards the holes, which could not be marked in the picture. Complete sealing of the air with chemically pure silicone oil is achieved as follows: A sealing sleeve 3 is not pushed onto the connector fork g of the glass salt electrode 1, which firmly embraces the connector fork 6 with its lower part, while the upper part of the sealing sleeve 3 ·

Do takto vzniklého pohárku se naleje chemicky čistý silikonový olej. Pak se opatrně nasune konektorová zásuvka £ s povoleným těsnicím šroubem £ na spojovacím kabelu 2· Zatlačením konektorové zásuvky £ do těsnicí manžety 3 se docílí, že chemicky čistý silikonový olej postupně vytěsní veškerý vzduch z těsnicí manžety 3, z konektorové zásuvky £, z konce spojovacího kabelu 2'a těsnicího šroubu 2> což se projeví vývěrem chemicky čistého silikonového oleje kolem těsnicího šroubu 2 nebo v jeho centrálním otvoru. Pokud k tomuto vývěru nedojde, je třeba konektor, tvořený konektorovou vidlicí 2 a konektorovou zásuvkou £ rozpojit, přidat delší podíl chemicky čistého silikonového oleje a zatlačení konektorové zásuvky £ opakovat.Chemically pure silicone oil is poured into the resulting cup. Then push the connector socket s with loose sealing screw na on the connecting cable 2 carefully. By pushing the connector socket do into the sealing sleeve 3, the chemically pure silicone oil gradually expels all air from the sealing sleeve 3, from the connector socket,, from the end of the connecting cable 2 ' and sealing screw 2 ' which results in the emergence of chemically pure silicone oil around the sealing screw 2 or in its central opening. If this is not the case, the connector consisting of the connector plug 2 and the connector socket 6 must be disconnected, add a longer proportion of chemically pure silicone oil, and push the connector socket 6 repeatedly.

Po úplném vytěsnění vzduchu zatlačením konektorové zásuvky £ tak, aby i tuto konektorovou zásuvku £ obepínala horni část těsnicí manžety 3> ^se utáhne těsnicí šroub 2, který stlačí těsnicí průchodku 1 spojovacího kabelu 2> e tím se uzavře prostor vyplněný chemicky čistým silikonovým olejem.After the air has been completely squeezed out by pushing the connector socket 8 so that the connector socket 8 also surrounds the upper part of the sealing sleeve 3 ^{, the} sealing screw 2 ^is tightened, which compresses the sealing bushing 1 of the connecting cable 2.

Toto uzavření nemusí být hermetické na rozdíl od dřívějších konstrukcí, kde hermetičnost byla podmínkou, poněvadž nestlačitelná izolační hydrofobní kapalina, tj. chemicky čistý silikonový olej, brání naprosto spolehlivě vniknutí vody do případných netěsností.This closure need not be hermetic, unlike earlier constructions where hermeticity was a requirement, since an incompressible insulating hydrophobic liquid, i.e., chemically pure silicone oil, prevents water from leaking into any leaks.

Poté se skleněná elektroda £ měrného článku opatrně zasune do spodní části krytu 8 až po úchytku 2· Nakonec se zašroubuje horní část krytu 10 pomocí závitu ££ tak, aby skleněná elektroda £ měrného článku byla zafixována a konektorová vidlice 2 přitlačena ke konektorové zásuvce £. Je samozřejmé, že.horní část krytu 10 byla nevlečena na spojovací kabel 2 už před napojením konektorové zásuvky £ na spojovací kabel 2·Then, the glass electrode 6 of the measuring cell 6 is carefully inserted into the lower part of the housing 8 up to the clip 2. Finally, the upper part of the housing 10 is screwed by the thread 8, so that the glass electrode 6 of the measuring cell is fixed and the plug plug 2 is pressed against the plug. It goes without saying that the upper part of the housing 10 was not dragged onto the connection cable 2 before the connector socket 6 was connected to the connection cable 2.

Jiným příkladem použití by byl obdobný postup pro chránění referentní elektrody měrného článku nebo kombinovaného elektrodového péru. Podobně lze tímto způsobem zajistit proti vlhkosti konektory obou elektrod ve společné utěsněné krabici podle čs. autorského osvědčení č. 194 637 nebo konektor elektřody s implantovaným předzesilovačem podle čs. autorského osvědčení č. 220 616.Another example of use would be a similar procedure for protecting a reference cell of a measuring cell or a combined electrode spring. Similarly, the connectors of both electrodes in a common sealed box according to U.S. Pat. No. 194 637 or the connector of the electrode with implanted preamplifier according to the art. Certificate No. 220 616.

Vynález lze aplikovat také např. pro hloubková měření iontově selektivními elektrodami v recipientech a pro měření v terénu vůbec, poněvadž robustní provedení krytu spolehl vě zajištuje bezpečnost snadno rozbitelných skleněných elektrod i při náročnějších manipulacích.The invention can also be applied, for example, to depth measurements with ion-selective electrodes in recipients and to field measurements in general, since the robust housing design reliably ensures the safety of easily breakable glass electrodes even during more demanding handling.

Při selhání elektrody je možná rychlá výměna za novou bez jakýchkoliv nástrojů, pouze s -doplněním izolační hydrofobní kapaliny.In the event of an electrode failure, a rapid replacement with a new one without any tools is possible, only with the addition of an insulating hydrophobic liquid.

Velkou výhodu skýtá vynález v provozu, kde spolu s pancéřovou elektrodou zaručí spolehlivé měření bez nároků na zvláštní průtokovou celu, vzorkovací čerpadlo, klimatizaci prostoru ap., prostým zavedením sondy do bodu, kde se měření provádí.The invention offers a great advantage in operation where, together with the armored electrode, it ensures reliable measurement without the need for a separate flow cell, sampling pump, room air conditioning, etc. simply by inserting the probe into the point where the measurement is made.

23,42123,421

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A method of protecting a connector of a measuring cell electrode against the ingress of moisture, characterized in that air is expelled from the connector space by an insulating hydrophobic liquid, for example chemically pure silicone oil.

Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that a sleeve (3) extending over the edge of the connector fork (2) of the measuring cell electrode (1) is slid onto the connector fork (2) to form a cup for insulating hydrophobic liquid. a plug (4) with a screw (5) and a sealing bushing (7) made of a flexible material for sealing the connecting cable (6) is provided on the plug (2), for example a rubber, silicone rubber or polyethylene.