DE378326C - Einrichtung zur Bestimmung und Registrierung der Konzentration, der Verunreinigung u. dgl. von elektrolytisch leitenden Fluessigkeiten mittels Wheatstonescher Bruecke - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Bestimmung und Registrierung der Konzentration, der Verunreinigung u. dgl. von elektrolytisch leitenden Flüssigkeiten mittels Wheatstonescher Brücke. Es sind Apparate .bekannt, um mit Hilfe ,ler Bestimmung des elektrischen Widerstandes die I#,onzentration von gelösten Subtanzen (auch Verunreinigungen) in Lösun--en zu untersuchen (vgl. z. B. die Patentschrift 2r639-7, IZi. q.21).
• Den Einfluß der Temperaturschwankungen cler zu messenden Lösung auf das Resultat eliminiert man dabei, indem - man als Vergleichswiderstand einen Elektrolyten wählt, der denselben Temperaturkoeffizienten hat, wie die zu messende Lösung und sich mit dieser im Temperaturtgleichgewicht - befindet.
• Es hat sich nun vielfach in der Technik das Bedürfnis nach einem registrierenden derartigen Instrument gezeigt, und es erscheint einfach, an Stelle Jes Nullinstruments (meist eines Telephons, da elektrolytische Widerstände zur \'erineidting von Polarisation mit Wechselstrom gemessen werden müssen:) ein Meßinstrunient von geeigneter Empfindlichkeit (unter Umständen ein Thermoelement in @-erbindung mit einem Millivoltineter) in die Brücke einzuschalten. dessen Schwankungen 1,-ei konstant gehaltener sonstiger Brücken ,Wordnung als Maß für die Größe des zu irressenden Widerstandes registriert werden können.
• \-ersucht nian eine derartige Anordnung zu lIeßzwecken zti verwenden, so findet man j e;loch, daß Temperaturschwankungen des Flektrolvten und des @-erg°leichselektroilvten, trotzdem diese auf gleicher Temperatur gehalten werden, auf den Brückenstrom einen wesentlichen Einfuß haben.
• Es wurde nun gefunden, daß sich dieser >;'belstand, der jede exakte Messung verhindert, soweit sie mit technischen Mitteln ausgeführt werden soll, vermeiden läßt, wenn man folgende Anordnung benutzt.
• Alle Brückenzweige einer Wheatstoneschen Brücke werden durch elektrolytische Wider->tände von demselben Temperaturkoeffizienten wie dem der zu messenden Lösung gebildet und mit dieser auf gleicher Temperatur gehalten. rlie jedoch nicht konstant zu sein braucht.
• Auch der Widerstand im Galvanometerkreis wird durch Verwendung eines. geeigneten Widerstandes vor dein ,Ießinstrument auf dieselbe Temperaturveränderlichkeit wie die vier anderen Zweige gebracht.
• Als Betriebsspannung verwendet man: :eine vergleichsweise hohe Spannung (z. B. 220 Volt) und stellt die notwendige verhältnismäßig geringe Betriebsstromstärke durch Vorschalten eines großen Widerstandes her, so daß die gegen diesen @@-iderstand kleinen Schwankungen ini Widerstand der Brückenanordnung 'urch Temperaturänderungen praktisch verschwinden.
• Eine Ausführungsform ist in Abb. i und 2 -e- eben.
• In. einem Gefäß a, welches als Temperaturbad dient, befinden sich fünf längliche Glasröhrchen b (in der Abbildung nur zwei gezeichnet), in denen Platinelektroden c eingeschmolzen sind. Zu den Elektroden führen Zuleitungen, die gegen die Temperierflüssigkeit durch Glasröhren isoliert sind. Drei dieser Gefäße bilden: die Vergleichswiderstände b1, b_, b; (s. Al-b. 2), eines den Vorschaltwiderstand b., (s. A.bb.2) - sie sind oben zugeschmolzen - und das letzte (in Abb. 2 dargestellt durch X) das Gefäß für die zu irressende Flüssigkeit. Diese fließt durch den Trichter d (Abb. i) langsam ein, nimmt während des Durchflusses durch das enge Zuleitungsrohr c die Temperatur des Bades an. tritt in Y ein und fließt durch den Ausfluß f wieder aus. Temperaturbadflüssigkeit ist Wasser, oder aber man nimmt den zu messenden Elektrolyten selbst als Temperierflüssigkeit, indem man ihn nicht durch f unmittelbar abfließen läßt, sondern zunächst in das Temperierbad leitet und dann erst durch einen (`:berlauf aus diesem abführt.
• Abb. 2 zeigt das Schaltungsschema, welches ohne weiteres klar ist. g ist ein großer Wi@derstan:d, etwa 5oo bis 2ooo Ohm, h. ist ein empfindliches Wechselstrominstrument, vielleicht ein Thermoelemen.t m.it Hitzdraht in Verl)indung mit Millivoltmeter. Da dieses Instrument den Wert des O_uadrates fler Stromstärke in der Brücke angibt, der unabhängig ist von der Stromrichtung, ist es. um eindeutige Werte zu erhalten, nötig, den Widerstand b. kleiner als den kleinsten Wert, den X annehmen kann, oder größer als den größten zu machen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Bestimmung und Registrierung der Konzentration, Verunreinigung u. dgl. von elektrolytisch leitenden Flüssigkeiten mittels Wheatstonescher Brücke, dadurch gekennzeichnet, daß in sämtlichen Zweigen der Anordnung elektrolytische Widerstandszellen (b1 bis b4) mit demselben. Temperaturkoeffizienten liegen, in der Brücke ein elektrolytisch leitender Widerstand von etwas höherem Temperaturkoeffizienten vor das Meßinstrument geschaltet ist und der Betriebsstrom durch Anwendung einer hohen Betriebsspannung unid eines der Brückenanordnung gegenüber hohen Vorschaltwiderstandes konstant gehalten ist.