DE3622496C1

DE3622496C1 - Solid electrode immersion cell - for determn. of oxygen activity in metals esp. steel melts

Info

Publication number: DE3622496C1
Application number: DE19863622496
Authority: DE
Inventors: Gustav 5870 Hemer De Kolb
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1986-07-02
Filing date: 1986-07-02
Publication date: 1987-09-10

Abstract

Solid electrolyte immersion cell consists of a tube (1), open at both ends, contg. a comparison substance (2), e.g. Cr/Cr oxide, between a mass (3) of material which is electrically non-conductive and non-conductive also the O ions and a plug (4) of the same material. The plug has an axial hole (4) through it, through which a wire e.g. of Mo passes and is embedded in the comparison substance. The plug can be replaced by a stopper (4') contg. a hole (5') for centralising the wire. Both types of seal are fixed in place by refractory cement. ADVANTAGE - Simple mfr., high dimensional accuracy, and facilitates short immersion times.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Festelektrolyt-Tauchzelle sowie einen Meßkopf unter Verwendung dieser Tauchzelle für die Bestimmung der Sauerstoffaktivität in Schmelzen.The invention relates to a solid electrolyte immersion cell as well a measuring head using this immersion cell for the determination the oxygen activity in melts.

Bekannte Meßzellen für die elektrochemische Bestimmung der Sauer stoffaktivität in metallischen Schmelzen bestehen aus einem einseitig offenen Behälter aus Zirkondioxid mit einer Füllung aus einer Mischung aus mindestens einem Metall mit seinem Oxid, deren Sauer stoffpotential bekannt ist, als Vergleichssubstanz (Archiv Eisen hüttenwesen 55 (1984), Nr. 12, Seite 595 ff). Da diese Meßzellen zum einmaligen Gebrauch bestimmt sind, werden hohe Anforderungen an die gleichbleibende Qualität der Meßzellen gestellt, um vergleichbare Meßwerte zu erhalten. Herstellungsbedingt unterliegen die Behälter aus Zirkondioxid jedoch erheblichen Schwankungen hinsichtlich der Wanddicke, der Zentrizität und der Wanddicke des Behälterbodens. Hinsichtlich der absoluten Größe der Wanddicke ist aus Festigkeits gründen (Thermoschock) ein bestimmtes Mindestmaß erforderlich. Die Wanddicke beträgt ca. 1 mm bei Außendurchmessern von 5 bis 6 mm. Die Ansprechzeit (Meßdauer) ist entsprechend hoch.Known measuring cells for the electrochemical determination of the acid Material activity in metallic melts consists of one side open container made of zirconium dioxide with a filling of a Mixture of at least one metal with its oxide, its acid is known as a reference substance (archive iron metallurgy 55 (1984), No. 12, page 595 ff). Since these measuring cells for single use, high demands are made on the constant quality of the measuring cells compared to comparable To get measured values. The containers are subject to production conditions from zirconia, however, considerable fluctuations in terms of Wall thickness, the centricity and the wall thickness of the container bottom. Regarding the absolute size of the wall thickness is from strength establish (thermal shock) a certain minimum measure required. The Wall thickness is approx. 1 mm with outside diameters of 5 to 6 mm. The Response time (measuring time) is correspondingly high.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Festelektrolyt-Tauch zelle zu schaffen, die einfach in der Herstellung ist, eine hohe Maßhaltigkeit aufweist und eine kurze Tauchzeit ermöglicht.The invention has for its object a solid electrolyte immersion creating a cell that is easy to manufacture, high Has dimensional accuracy and allows a short dive time.

Die Aufgabe wird bei einer Festelektrolyt-Tauchzelle gemäß Gattungs begriff des Anspruches 1 dadurch gelöst, daß der Behälter ein beid endig offenes Rohr ist, dessen eines Rohrende mit einer Masse aus elektrisch und hinsichtlich der Sauerstoffionen nichtleitendem Material verschlossen ist und dessen anderes Ende ebenfalls mit einer gleichartigen Masse verschlossen ist, durch die der Leiter nach außen geführt ist und daß Vergleichssubstanz von diesen Massen einge schlossen ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Masse in das eine Rohrende in Form eines Stopfens mit einem dem Innendurch messer des Rohres entsprechenden Durchmesser eingebracht und mit einem feuerfesten Zement fixiert. Der Stopfen, der sich auf der Seite des Rohres befindet, durch den der Leiter herausgeführt ist, ist zweckmäßig mit einem axial durchgehenden Loch zur Aufnahme des Lei ters versehen, während der gegenüberliegende Stopfen ein axiales Loch aufweist, das sich nicht über die gesamte Stopfenlänge erstreckt und damit nur zur Halterung bzw. Zentrierung des Leiters dient. Der am anderen Rohrende vorgesehene Stopfen kann einen das Rohr über greifenden Kopf besitzen, so daß hier ein noch dichterer Abschluß gegenüber der Umgebung erreicht wird. Weiter sieht die Erfindung vor, daß das Rohr zumindestens an dem einen Rohrende, durch das der Leiter austritt, von einem Meßkopf aus feuerfestem, elektrisch nichtleiten dem Material gehalten ist. Der Meßkopf, der in an sich bekannter Weise noch eine Kontaktelektrode und ein Thermoelement aufweist, ist in weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung derart ausgebil det, daß er aus zwei mit Abstand voneinander auf einer Scheibe ange ordneten Schenkeln besteht, die das Rohr entweder nur an einer Seite oder mit beiden Rohrenden aufnehmen. In der Basisfläche der Scheibe ist dann die Gegenelektrode angeordnet. Auf der den Schenkeln gegen überliegenden Seite der Scheibe des Meßkopfes, also auf der Ein steckseite in das Tragrohr oder in ein Zwischenstück, weist der Meß kopf ein Sackloch auf, das zur Aufnahme eines Plastikkörpers für die Kontaktgabe zwischen den durch Kanäle in den Schenkeln des Meßkopfes geführten Leiter der Tauchzelle und den Leitungen eines Anzeigegerä tes dient. Von besonderem Vorteil ist es, wenn zwischen dem Tragrohr und dem Meßkopf ein Zwischenstück aus Feuerfestmaterial angeordnet ist, so daß eine Meßwertbeeinflussung bei Eintauchen des Meßkopfes in eine Schmelze eine Beeinflussung durch eine Gasabgabe des aus Pappe bestehenden Tragrohres vermieden wird. In gleicher Weise wie das Rohr kann ein für die Temperaturmessung erforderliches Thermoelement im Meßkopf in Form eines gestreckten, den Abstand zwischen den Schenkeln überbrückenden Quarzrohres mit den darin befindlichen Thermodrähten angeordnet werden. Das Rohr der Tauchzelle und das Quarzrohr können nebeneinander oder auch übereinander angeordnet sein. Das Rohr der Tauchzelle liegt näher zur Gegenelektrode als das Quarzrohr.The task is in a solid electrolyte immersion cell according to the genus Concept of claim 1 solved in that the container is both is an open tube, one end of a tube with a mass electrically and non-conductive with regard to the oxygen ions Material is closed and the other end also with a same mass is closed, through which the conductor to the outside is led and that reference substance from these masses is closed. In a further embodiment of the invention, the mass into the one end of the pipe in the form of a plug with an inside diameter of the tube introduced and with fixed with a refractory cement. The stopper that is on the side of the tube through which the conductor is led out expediently with an axially continuous hole for receiving the lei ters provided, while the opposite stopper an axial Has hole that does not extend the entire length of the plug and thus only serves to hold or center the conductor. The Plugs provided at the other end of the pipe can over the pipe possess gripping head, so that here an even denser conclusion towards the environment. The invention further provides that the pipe at least at one pipe end through which the conductor emerges from a measuring head made of refractory, electrically non-conductive the material is held. The measuring head, which is known per se Way still has a contact electrode and a thermocouple trained in a further preferred embodiment of the invention det that he is from two spaced on a disc arranged legs that the tube either only on one side or take up with both pipe ends. In the base surface of the disc the counter electrode is then arranged. On the against the thighs overlying side of the disk of the measuring head, ie on the one plug in the support tube or in an intermediate piece, the measuring has head up a blind hole that holds a plastic body for the Contact between the through channels in the legs of the measuring head led conductor of the diving cell and the lines of a display device tes serves. It is particularly advantageous if between the support tube and an intermediate piece made of refractory material is arranged on the measuring head is so that the measured value is influenced when the measuring head is immersed in a melt is affected by a gas release from the cardboard existing support tube is avoided. In the same way as the pipe can a thermocouple required for temperature measurement in the Measuring head in the form of an elongated, the distance between the legs bridging quartz tube with the thermal wires inside to be ordered. The tube of the immersion cell and the quartz tube can be arranged side by side or one above the other. The pipe of the Immersion cell is closer to the counter electrode than the quartz tube.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Zwischenstück derart ausgebildet sein, daß es zur Probenahme einer Materialmenge aus der Schmelze geeignet ist. Derartige Probenahmesonden sind an sich be kannt. Sie bedürfen lediglich einer geringfügigen Abwandlung dahin gehend, daß in der Stirnseite der Probenahmesonden neben der Einlauf öffnung für das flüssige Metall eine Ausnehmung vorgesehen ist, in die sich der Meßkopf kontaktgebend mit den Leitungen des Anzeige gerätes einstecken und befestigen läßt.In a further embodiment of the invention, the intermediate piece can be such be designed that it for sampling a quantity of material from the Melt is suitable. Such sampling probes are per se knows. They only require a slight modification going that in the face of the sampling probe next to the inlet opening for the liquid metal is provided in which the measuring head is in contact with the lines of the display plugged in and fastened.

Die Erfindung sei anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Bei spieles erläutert. Es zeigtThe invention is based on a case shown in the drawings game explained. It shows

Fig. 1 eine Festelektrolyt-Tauchzelle im Längsschnitt, Fig. 1 is a solid electrolyte cell immersion in longitudinal section;

Fig. 2 die Festelektrolyt-Tauchzelle als Meßkopf im Längs schnitt A-A nach der Fig. 3, Fig. 2 cut the solid electrolyte cell as a dip measurement head in the longitudinal AA of FIG. 3,

Fig. 3 eine Draufsicht nach Fig. 2, Fig. 3 is a plan view of FIG. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen kompletten Meßkopf, Fig. 4 is a plan view of a complete measuring head,

Fig. 5 einen Schnitt gemäß B-B nach Fig. 4, Fig. 5 shows a section according to BB of Fig. 4,

Fig. 6 eine Seitenansicht nach Fig. 5, Fig. 6 is a side view of Fig. 5,

Fig. 7 die Verwendung des Meßkopfes als Einbauelement in eine Probenahmesonde in der Draufsicht und Fig. 7 shows the use of the measuring head as an installation element in a sampling probe in plan view and

Fig. 8 einen Schnitt nach C-C der Fig. 7. Fig. 8 shows a section according to CC of Fig. 7.

Fig. 1 zeigt eine Festelektrolyt-Tauchzelle mit dem Behälter in Form eines beidendig offenes Rohres 1. In dem Rohr 1 ist die Vergleichs substanz 2 zwischen einer Masse 3 aus elektrisch und hinsichtlich der Sauerstoffionen nichtleitendem Material, das das eine Rohrende ver schließt und einem Stopfen 4 aus derartigem Material (wie 3) eingebettet. Der Stopfen 4 weist ein axial durchgehendes Loch 5 auf, durch das der elektrische Leiter 6, z. B. ein Molybdändraht, geführt ist, der zum Teil in der Vergleichssubstanz 2 aus Chrom/Chromoxid eingebettet ist. Der Stopfen 4 und der Leiter 6 sind in dem Rohr 1 bzw. im Loch 5 mit einem Material der Masse 3 abdichtend eingesetzt. In Abwandlung der Abdichtung des Rohres 1 mit der Masse 3 (wie im rechten Teilbild der Fig. 1 oben dargestellt) kann auch für diese Seite des Rohres 1 das Rohrende durch einen entsprechend geformten Stopfen verschlossen werden. Im rechten unteren Teilbild der Fig. 1 ist ein derartiger Stopfen 4′ dargestellt. Der Stopfen 4′ weist einen das Rohr übergrei fenden Kopf 7 auf. In dem Stopfen 4′ ist ein axiales Loch 5′ zur Halterung und Zentrierung des Leiters 6 angeordnet. Das Loch 5′ er streckt sich nur über einen Teil der Stopfenlänge. Fig. 1 shows a solid electrolyte cell with the submersible vessel in the form of both-end open pipe 1. In the tube 1 , the comparison substance 2 is embedded between a mass 3 of electrically and with respect to the oxygen ion non-conductive material, which closes the one tube end and a plug 4 made of such material (as 3 ). The plug 4 has an axially through hole 5 through which the electrical conductor 6 , z. B. a molybdenum wire is guided, which is partially embedded in the reference substance 2 made of chromium / chromium oxide. The plug 4 and the conductor 6 are inserted in the tube 1 or in the hole 5 with a material of the mass 3 sealing. In a modification of the sealing of the tube 1 with the mass 3 (as shown in the right partial image of FIG. 1 above), the tube end can also be closed for this side of the tube 1 by an appropriately shaped plug. In the lower right part of Fig. 1, such a plug 4 'is shown. The stopper 4 ' has a tube over the fend head 7 . In the stopper 4 ' an axial hole 5' is arranged for holding and centering the conductor 6 . The hole 5 ' it extends only over part of the plug length.

Die Fig. 2 und 3 zeigen den Einbau der Festelektrolyt-Tauchzelle in einen Meßkopf 8. Der Meßkopf 8 besteht aus einem keramischen Körper aus einer Scheibe 9 und daraus hervorstehenden Schenkeln 10, 10′. Die Schenkel 10, 10′ weisen einen Abstand voneinander auf, so daß sie in Ausnehmungen 11 an der Stirnseite 12 die Festelektrolyt-Tauchzelle aufnehmen können. Der nach Einsetzen des Rohres 1 in der Ausnehmung 11 verbleibende Raum wird mit einem feuerfesten Zement 16 ausgefüllt. Von mindestens einer Bohrung 11 erstreckt sich ein Kanal 13 durch den Schenkel 10, 10′ und die Scheibe 9. Durch diesen Kanal 13 ist der Leiter 6 der Festelektrolyt-Tauchzelle geführt bis zu einem Kupp lungsteil 14, das in einem Sackloch 15 auf der den Schenkeln 10, 10′ entgegengesetzten Seite der Scheibe 9 angeordnet ist. Der Meßkopf ist hier in ein Haltestück 17 einsteckbar, und zwar bis zu einem umlau fenden Anschlag 18 der Scheibe 9. Dieses Haltestück 17 besteht aus einem Feuerfestmaterial, bevorzugt von der Art, aus der auch der Meß kopf 8 besteht. Ist die Festelektrolyt-Tauchzelle, wie in Fig. 1 dar gestellt, mit einem Stopfen 4′ mit einem das Rohr 1 übergreifenden Kopf 7 ausgeführt, so genügt es, das Rohr 1 nur mit der Seite des Stopfens 4 in dem einen Schenkel 10 zu befestigen, so daß das Rohr 1 mit dem Kopf 7 frei im Raum steht. Figs. 2 and 3 show the installation of the solid electrolyte immersion cell in a measuring head. 8 The measuring head 8 consists of a ceramic body from a disc 9 and legs 10, 10 ' protruding therefrom. The legs 10, 10 ' are spaced from each other so that they can accommodate the solid electrolyte immersion cell in recesses 11 on the end face 12 . The space remaining after insertion of the tube 1 in the recess 11 is filled with a refractory cement 16 . From at least one bore 11 , a channel 13 extends through the legs 10, 10 ' and the disk 9th Through this channel 13 , the conductor 6 of the solid electrolyte immersion cell is led up to a hitch be part 14 , which is arranged in a blind hole 15 on the legs 10, 10 ' opposite side of the disc 9 . The measuring head can be inserted into a holding piece 17 here, up to a umlau fenden stop 18 of the disk 9th This holding piece 17 consists of a refractory material, preferably of the type from which the measuring head 8 is made. Is the solid electrolyte immersion cell, as shown in Fig. 1, with a plug 4 ' with a pipe 1 overlapping head 7 , it is sufficient to attach the pipe 1 only with the side of the plug 4 in one leg 10 , so that the tube 1 with the head 7 is free in the room.

In den Fig. 4, 5 und 6 ist in prinzipieller Weise der Aufbau einer Einrichtung dargestellt, wie sie für die Sauerstoffbestimmung in einer Stahlschmelze benötigt wird. In das Haltestück 17 aus einem nichtgasenden Feuerfestmaterial wird der Meßkopf 8 eingesteckt. Die Schenkel 10, 10′ nehmen sowohl das Rohr 1 der Festelektrolyt-Tauch zelle als auch das zur Temperaturmessung notwendige Thermoelement 19 auf. Das Thermoelement 19 besteht aus einem an sich bekannten ge streckten Quarzrohr mit darin befindlichen Thermodrähten aus Platin, Platinrhodium und deren Schweißstelle. Der Leiter 6 der Tauchzelle als auch der Schenkel des Thermoelementes sind durch je einen Kanal 13 innerhalb der Schenkel 10, 10′ des Meßkopfes 8 geführt. Mit 20 ist die für die Sauerstoffbestimmung erforderliche Gegenelektrode be zeichnet. Die Gegenelektrode 20 ist zwischen den Schenkeln 10, 10′ in der Scheibe 9 unterhalb des Rohres 1 angeordnet. Das Zwischenstück 17 wird von einem Papprohr 21 getragen. Nicht in der Zeichnung darge stellt sind die durch das Zwischenstück 17 zu einem Anzeigegerät ge führten Leitungen, die in dem Sackloch 15 durch eine Kupplung mit den Drähten des Thermoelementes, dem Leiter 6 der Tauchzelle und dem Draht der Gegenelektrode 20 elektrisch leitend verbunden sind. In Figs. 4, 5 and 6 are schematic way, the structure is shown a device, such as is needed for the determination of oxygen in a molten steel. The measuring head 8 is inserted into the holding piece 17 made of a non-gassing refractory material. The legs 10, 10 ' take both the tube 1 of the solid electrolyte immersion cell and the thermocouple 19 necessary for temperature measurement. The thermocouple 19 consists of a known ge stretched quartz tube with therein thermal wires made of platinum, platinum rhodium and their weld. The conductor 6 of the immersion cell and the leg of the thermocouple are each guided through a channel 13 within the legs 10, 10 'of the measuring head 8 . At 20 , the counter electrode required for oxygen determination is characterized. The counter electrode 20 is arranged between the legs 10, 10 ' in the disc 9 below the tube 1 . The intermediate piece 17 is carried by a cardboard tube 21 . Not shown in the drawing Darge are the ge through the intermediate piece 17 to a display device leads that are electrically connected in the blind hole 15 by a coupling with the wires of the thermocouple, the conductor 6 of the immersion cell and the wire of the counter electrode 20 .

Fig. 7 und 8 zeigen eine Einsatzmöglichkeit des Meßkopfes 8, wie er in Fig. 2 im Grundaufbau und Fig. 5 komplettiert dargestellt ist, für die kombinierte Sauerstoffbestimmung, Probenahme und Temperatur messung einer Stahlschmelze. Der Meßkopf 8 befindet sich an der in die Schmelze eintauchenden Spitze der Probenahmesonde 22. Derartige Sonden sind im Prinzip aus der DE 32 00 696 C2 bekannt. Sie bestehen aus einem in der Längsachsenebene zweigeteilten keramischen Körper mit einer Eintrittsöffnung 23 für die Schmelze, einer Vorkammer 24 und einem Raum 25 für die eigentliche scheibenförmige Materialprobe. Die Berührungsflächen der Sondenhälften liegen in der Schnittebene C-C der Fig. 7. Durch die exzentrische Lage des Meßkopfes in bezug auf die Längsachse der Sonde 22 lassen sich die Kanäle 13 des Meßkopfes 8 für die elektrischen Leitungen bzw. Drähte in einfacher Weise in zu diesen korrespondierenden Kanälen in einer Sonderhälfte weiterführen. Der Meßkopf 8 besteht, wie in Fig. 2 und 5 dargestellt in der Ein tauchseite der Sonde 22 angeordnet. Die Sonde 22 selbst ist bis zu dem Ring 26 in ein Trag- bzw. Schutzrohr einsteckbar. FIGS. 7 and 8 show a possible application of the measuring head 8, as shown completed in Fig. 2 in the basic construction, and Fig. 5, for the combined oxygen determination, sampling and temperature measurement of molten steel. The measuring head 8 is located on the tip of the sampling probe 22 which is immersed in the melt. Such probes are known in principle from DE 32 00 696 C2. They consist of a ceramic body divided in two in the longitudinal axis plane with an inlet opening 23 for the melt, a prechamber 24 and a space 25 for the actual disk-shaped material sample. The contact surfaces of the probe halves lie in the sectional plane CC of FIG. 7. Due to the eccentric position of the measuring head in relation to the longitudinal axis of the probe 22 , the channels 13 of the measuring head 8 for the electrical lines or wires can be easily connected to them Continue channels in a special half. The measuring head 8 consists, as shown in FIGS . 2 and 5, arranged in the immersion side of the probe 22 . The probe 22 itself can be inserted into a support or protective tube up to the ring 26 .

Die Erfindung insgesamt bietet folgende Vorteile: Anstelle der bisher sehr aufwendigen Einzelfertigung der einzelnen Zirkonoxidbehälter durch Pressen der Masse mittels eines Stempels in eine entsprechende Form, kann nunmehr ein quasi endloses Rohr gepreßt oder gezogen werden und in die erforderlichen Einzellängen unterteilt werden. Die Rohrherstellung bietet den Vorteil einer vergleichsmäßig ten Wanddicke. Aufgrund der geringeren Thermospannungen beim Einsatz des Rohres gegenüber dem Behälter kann die Wanddicke bis ungefähr 0,5 mm verringert werden. Die Meßwerte werden in erheblich verkürzter Zeit gewonnen und sie sind untereinander aufgrund der erhöhten Form genauigkeit besser miteinander vergleichbar. Erste Versuchsmessungen haben ergeben, daß die Ansprechzeit mindestens um ¹/₃ verkürzt wird.The invention as a whole offers the following advantages: Instead of the previously very complex individual production of the individual Zirconium oxide container by pressing the mass in with a stamp a corresponding shape, a quasi endless tube can now be pressed or pulled and divided into the required individual lengths will. Pipe manufacturing has the advantage of being comparative wall thickness. Due to the lower thermal voltages during use of the pipe opposite the container, the wall thickness can be up to approximately Can be reduced by 0.5 mm. The measured values are shortened considerably Time saved and they are with each other due to the increased shape accuracy more comparable. First test measurements have shown that the response time is reduced by at least ¹ / ₃.

Claims

1. Solid electrolyte immersion cell for the determination of oxygen activity in melts, in particular steel melts, with a known oxygen activity consisting of a mixture of at least one metal with its oxide, into which an electrical conductor is partially embedded and from a container made of oxygen-ion-conducting material is surrounded, characterized in that the container is an open-ended tube ( 1 ), one of the tube ends with a mass ( 3 ) of electrically and with regard to the oxygen ion non-conductive material is tightly closed ver and the other tube end is closed with a similar mass is through which the conductor ( 6 ) is guided to the outside and the reference substance ( 2 ) is closed by the masses.

2. Solid electrolyte immersion cell according to claim 1, characterized in that the masses ( 3 ) in the form of plugs ( 4, 4 ' ) with a diameter corresponding to the inner diameter of the tube ( 1 ) are introduced into the tube ( 1 ) and with a refractory cement are fixed.

3. Solid electrolyte immersion cell according to claims 1 or 2, characterized in that the plugs ( 4, 4 ' ) are provided with an axial hole ( 5 ) for receiving or centering the conductor ( 6 ).

4. Solid electrolyte immersion cell according to claim 1 and 2, characterized in that the stopper ( 4 ' ) has a tube ( 1 ) overlapping head ( 7 ) and the axial hole ( 5' ) only over an area of the stopper ( 4th ' ) Extends within the tube ( 1 ).

5. Solid electrolyte immersion cell according to claim 1, characterized in that the tube ( 1 ) at least at the tube end through which the conductor ( 6 ) emerges from an insertable into an intermediate piece ( 17 ) or a carrier tube measuring head ( 8 ) made of refractory , electrically non-conductive material is kept.

6. Solid electrolyte immersion cell according to claim 5, characterized in that the measuring head ( 8 ) has two spaced apart on a disc ( 9 ) legs ( 10, 10 ' ) for receiving the tube ( 1 ) that on the disc ( 9 ) of the measuring head ( 8 ) between the legs ( 10, 10 ' ) a counter electrode ( 20 ) is arranged and that on the insertion side of the measuring head ( 8 ) there is a blind hole ( 15 ) for receiving a coupling part for making contact between the through channels ( 13 ) of the measuring head ( 8 ) guided conductor ( 6 ) of the immersion cell and the lines of a display device.