DE3338497A1 - Combination pH measuring cell with integrated temperature sensor - Google Patents

Combination pH measuring cell with integrated temperature sensor

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DE3338497A1 DE19833338497 DE3338497A DE3338497A1 DE 3338497 A1 DE3338497 A1 DE 3338497A1 DE 19833338497 DE19833338497 DE 19833338497 DE 3338497 A DE3338497 A DE 3338497A DE 3338497 A1 DE3338497 A1 DE 3338497A1
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Abstract

A combination pH measuring cell comprises a pH glass electrode with internal buffer 1 and pick-up system 2, a pick-up system for the reference electrode 3, a reference electrolyte 4, a membrane 5 and also a temperature sensor 6, which are all combined in a single shank, and a connection of the temperature sensor 6 is identical to the electrical terminal of the reference electrode of the pick-up system of the reference electrode 3. The connection cable comprises a triaxial cable 9. The cable may be connected to the electrode permanently or by means of a suitable plug connection, the screen 11 being provided jointly for the reference electrode signal and for the connection of the temperature sensor 6 and the screen 12 for the temperature sensor 6 (Figure 1). <IMAGE>

Description

Beschreibung:Description:

Die Erfindung betrifft einen Dreifachmeßfühler, der neben einer pH-Glaselektrode und einem Ableitsystem der Bezugselektrode noch einen Temperaturmeßfühler enthält.The invention relates to a triple sensor which, in addition to a pH glass electrode and a derivation system of the reference electrode also contains a temperature sensor.

Die Messung und Angabe einespH-Wertes ist stets mit der Messung und Angabe der Temperatur des Meßgutes verbunden.The measurement and specification of a pH value is always accompanied by the measurement and Indication of the temperature of the material to be measured connected.

Die Forderung des Anwenders, die Meßfühler für den pH-Wert und für die Temperatur in einem kompakten Gehäuse zu vereinigen, ist seit einiger Zeit verwirklicht worden.The requirement of the user, the measuring probe for the pH value and for Unifying the temperature in a compact housing has been a reality for some time been.

Das Problem, Kabel und Steckverbindungen wirtschaftlich und anwenderfreundlich zu gestalten, ist hingegen bislang nicht gelöst. Entweder werden zwei getrennte Kabel und Stecksysteme verwendet, wobei auch die Fühler für die pH-und die Temperaturmessung getrennt, aber über ein Verbindungselement vereinigt sind, oder es wird ein Kabel und ein Stecksystem verwendet, das weder den pH- noch den Temperaturmeßfühler mit herkömmlichen Meßgeräten mit geeigneten Stecksystemen arbeiten läßt.The problem, cables and connectors economical and user-friendly however, has not yet been resolved. Either will be two separate Cables and plug-in systems are used, including the sensors for pH and temperature measurement separated but united by a connector, or it becomes a cable and a plug-in system used that neither the pH nor the temperature sensor with conventional measuring devices can work with suitable plug-in systems.

Ziel der Erfindung ist ein mechanisch handlicher und kostenmäßig wirtschaftlicher kombinierter pH-Temperaturmeßfühler, der in seinen äußeren Abmessungen einer herkömmlichen pH-Einstabmeßkette entspricht, und der einen Temperaturmeßfühler enthält, und der auch mit herkömmlichen pH-Metern eine pH-Messung gestattet.The aim of the invention is a mechanically manageable and cost-effective one Combined pH temperature sensor, which in its external dimensions is a conventional pH combination electrode, and which contains a temperature sensor, and the pH measurement is also permitted with conventional pH meters.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist ein kombinierter pH-Temperaturmeßfühler, der mit Hilfe eines speziell angepaßten pH-Meters sowohl pH-Wert, als auch Temperatur, als auch temperaturkompensierten pH-Wert zu messen gestattet.Another object of the invention is a combined pH temperature sensor, with the help of a specially adapted pH meter, both pH value and temperature, as well as temperature-compensated pH value to be measured.

Diese Ziele werden mit einem Dreifach-Meßfühler gemäß den Patentansprüchen erreicht.These goals are achieved with a triple probe according to the claims achieved.

Der erfindungsgemäße Meßfühler besteht aus pH-Glaselektrode, Ableitsystem der Bezugselektrode und Temperaturmeßfühler in einem Schaft, mit Triaxialkabel und üblichem Anschluß für pH-Elektroden (z.B. Stecker nach DIN 19262, BNC, etc.) zuzüglich einem niederohmigen Steckkontakt wie Bananenstecker oder ähnlichen Pin-Stecker. Der Temperaturmeßfühler kann ein Widerstandsthermometer, Thermistor oder Thermoelement sein.The probe according to the invention consists of a pH glass electrode and a discharge system the reference electrode and temperature sensor in one shaft, with triaxial cable and Usual connection for pH electrodes (e.g. plug according to DIN 19262, BNC, etc.) plus a low-resistance plug contact such as a banana plug or similar pin plug. The temperature sensor can be a resistance thermometer, thermistor or thermocouple be.

Durch die erfindungsgemäß Verwendung eines Triaxialkabels in Verbindung mit einer elektronischen Dreileiterschaltung werden wirtschaftliche Vorteile durch Verwendung eines kompakten, handelsüblichen Kabels und wird eine einfache Handhabung erreicht.By using a triaxial cable according to the invention in connection with an electronic three-wire circuit, there are economic advantages Use of a compact, off-the-shelf cable and becomes easy to use achieved.

Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen pH-Einstabmeßkette mit integriertem Temperaturmeßfühler sind die drei Elemente pH-Glaselektrode, Ableitsystem der Bezugselektrode und Temperaturmeßfühler in einem Schaft aus Glas oder Kunststoff (mit z.B. 12 mm Durchmesser) untergebracht. Gemäß einer anderen Ausführungsform sind es zwei Elemente, nämlich pH-Glaselektrode und die Kombination Ableitsystem der Bezugselektrode/Temperaturmeßfühler. Bei beiden Ausführungsformen ist der Ableitkontakt der Bezugselektrode mit einem Kontakt des Temperaturmeßfühlers zusammengelegt und bildet dank der Verwendung eines Triaxialkabels die innere Abschirmung. Der zweite Kontakt des Temperaturmeßfühlers liegt auf der äußeren Abschirmung. Dadurch wird die Verwendung einer herkömmlichen pH-Steckverbindung (z.B. Stecker nach DIN 19262) ermöglicht.According to one embodiment of the pH combination electrode according to the invention With an integrated temperature sensor, the three elements are the pH glass electrode and the lead system the reference electrode and temperature sensor in a shaft made of glass or plastic (with e.g. 12 mm diameter) housed. According to another embodiment there are two elements, namely the pH glass electrode and the combination recording system the reference electrode / temperature sensor. In both embodiments, the discharge contact is the reference electrode is combined with a contact of the temperature sensor and forms the inner shielding thanks to the use of a triaxial cable. The second The contact of the temperature sensor is on the outer shield. This will the use of a conventional pH plug connection (e.g. plug according to DIN 19262) enables.

Die äußere Abschirmung hat mit einem 4mm Bananenstecker Kontakt, der die zweite Verbindung zum Temperaturmeßfühler herstellt und wahlweise am Meßgerät angeschlossen wird. Die Belegung von innerer und äußerer Abschirmung kann auch umgekehrt erfolgen.The outer shield is in contact with a 4mm banana plug, the establishes the second connection to the temperature sensor and optionally to the measuring device is connected. The assignment of the inner and outer shielding can also be reversed take place.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, in welcher eine beispielhafte Ausführungsform im Schnitt dargestellt ist.The invention is explained in more detail with reference to the drawing, in which an exemplary embodiment is shown in section.

Die pH-Einstabmeßkette mit integriertem Temperaturmeßfühler besitzt einen Elektrodenkopf 8 mit fest montiertem Triaxialkabel 9. Gemäß einer anderen nicht gezeigten Ausführungsform kann der Elektrodenkopf 8 auch als Triaxialsteckkopf ausgebildet sein, an dem das Triaxialkabel 9 mit einem Triaxialstecker angeschlossen ist.The pH combination electrode with integrated temperature sensor has an electrode head 8 with a permanently mounted triaxial cable 9. According to another In an embodiment not shown, the electrode head 8 can also be used as a triaxial plug-in head be designed to which the triaxial cable 9 is connected with a triaxial connector is.

Der Aufbau der pH-Einstabmeßkette mit pH-Glaselektrode mit Innenpuffer 1 und Ableitsystem 2, Ableitsystem der Bezugselektrode 3, Bezugselektrolyt 4 und Diaphragma 5 entspricht dem Aufbau herkömmlicher pH-Einstabmeßketten. Zusätzlich befindet sich im Bezugselektrolytraum ein einseitig geschlossenes Schutzrohr 7, welches den Temperaturmeßfühler 6 beherbergt und dessen Anschlußleitungen in den Elektrodenkopf 8 führen. Als Schutzrohr kann auch das Rohr des Ableitsystems der Bezugselektrode 3 dienen. Im Bereich des Elektrodenkopfes 8 ist das Ableitsystem 2 der p-Glaselektrode mit dem Innenleiter 10, das Ableitsystem der Bezugselektrode 3 gemeinsam mit einem Anschluß des Temperaturmeßfühlers mit der inneren Abschirmung 11 und der zweite Anschluß des Temperaturmeßfühlers mit der äußeren Abschirmung 12 des Triaxialkabels verbunden. Entsprechend ist am anderen Ende des Triaxialkabels der Innenleiter 10 mit dem Zentralkontakt des pH-Steckers 13 und die innere Abschirmung 11 mit der Abschirmung des pH-Steckers 13 verbunden. Die äußere Abschirmung 12 ist isoliert von der Abschirmung des pH-Steckers 13 aus diesem herausgeführt und mit einem 4 mm-Bananenstecker 14 verbunden.The structure of the pH combination electrode with pH glass electrode with internal buffer 1 and lead system 2, lead system of reference electrode 3, reference electrolyte 4 and Diaphragm 5 corresponds to the structure of conventional pH combination electrodes. Additionally there is a protective tube 7 closed on one side in the reference electrolyte space, which houses the temperature sensor 6 and its connecting lines in the Lead electrode head 8. The pipe of the discharge system of the Reference electrode 3 are used. The lead system is in the area of the electrode head 8 2 of the p-glass electrode with the inner conductor 10, the conduction system of the reference electrode 3 together with a connection of the temperature sensor to the inner shield 11 and the second connection of the temperature sensor to the outer shield 12 of the triaxial cable connected. Corresponding is at the other end of Triaxial cable of the inner conductor 10 with the central contact of the pH connector 13 and the inner shield 11 is connected to the shield of the pH plug 13. the outer shield 12 is isolated from the shield of the pH plug 13 from this led out and connected to a 4 mm banana plug 14.

Claims (4)

Kombinierte pH-EinstabmeSkette mit integriertem Temperaturmeßfühler Patentansprüche: pH-Einstabmeßkette, bestehend aus einer pH-Glaselektrode mit Innenpuffer und Ableitsystem, aus einem Ableitsystem der Bezugselektrode, Bezugselektrolyt und Diaphragma sowie zusätzlich einem Temperaturmeßfühler, die sämtlich in einem Schaft kombiniert sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschluß dieses Temperaturmeßfühlers (6) mit dem elektrischen Anschluß dieses Ableitsystems der Bezugselektrode (3) identisch ist. Combined pH combination electrode with integrated temperature sensor Claims: pH combination electrode, consisting of a pH glass electrode with internal buffer and lead system, comprising a lead system of the reference electrode, reference electrolyte and Diaphragm as well as a temperature sensor, all in one shaft are combined, characterized in that a connection of this temperature sensor (6) identical to the electrical connection of this lead system of the reference electrode (3) is. 2. pH-Einstabmeßkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußkabel für die Meßsignale der pH-Einstabmeßkette und für den Temperaturmeßfühler (6) ein Triaxialkabel (9) ist, wobei eine Abschirmung (11) gemeinsam für das Bezugselektrodensignal und für den Anschluß des Temperaturmeßfühlers (6), und eine zweite Abschirmung (12) für den Temperaturmeßfühler (6) vorgesehen sind.2. pH combination electrode according to claim 1, characterized in that the connection cable for the measuring signals of the pH combination electrode and for the temperature sensor (6) is a triaxial cable (9), with a shield (11) common to the reference electrode signal and for the connection of the temperature sensor (6), and a second shield (12) are provided for the temperature sensor (6). 3. pH-Einstabmeßkette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an das Triaxialkabel (9) ein pH-Stecker (13), z.B. deutscher Normstecker, angeschlossen ist, und aus dem Stecker heraus ein Anschlußkabel mit Bananenstecker (14) für den zweiten Anschluß des Temperaturmeßfühlers (6) angeordnet ist, wobei der Abschirmmantel (11) des Normsteckers das Bezugselektrodenpotential und eine leitende Verbindung zum Temperaturmeßfühler (6) hat.3. pH combination electrode according to claim 1 or 2, characterized in that that a pH plug (13), e.g. a German standard plug, is connected to the triaxial cable (9) is, and from the plug out a connection cable with banana plug (14) for the second connection of the temperature sensor (6) is arranged, wherein the shielding jacket (11) of the standard plug the reference electrode potential and a conductive connection to the temperature sensor (6). 4. pH-Einstabmeßkette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenkopf (8) als Triaxialsteckkopf ausgebildet ist, an dem das Triaxialkabel (9) über einen Triaxialstecker angeschlossen ist.4. pH combination electrode according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the electrode head (8) is designed as a triaxial plug head on which the triaxial cable (9) is connected via a triaxial connector.
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