JPH01178857A - 導電率計センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、低濃度液から高濃度液まで広い範囲に亘って
導電率の測定が行える導電率計センサに関する。

〈従来の技術〉 空洞部の断面積がＳである円筒形管路に間隔！おいて二
つの電極を該管路と垂直方向に配置してなる導電率計セ
ンサ（以下、「第１従来例」という）の場合、セル抵抗
Ｒｃは下式（１）で与えられる。

Ｒｃ＝に／Ｊ ＝（１／Ｊ）　　・　（１／Ｓ　）・・・（１）但し、
Ｊは導電率であり、Ｋはセル定数であってに＝ｌ／Ｓが
成立している。

また、外径りで内径Ｄ”の円筒状流路の内壁面に一方の
電極を埋設すると共に他方の電極（外径ｄ）を該円筒の
中心軸部分に配置してなる導電率計センサ（以下、「第
２従来例」という）の場合、セル抵抗ＲＣは下式（２）
で与えられる。

Ｒｅ　＝に／Ｊ ＝＜１／Ｊ） Ｘ　（１／２πｆ）ｌｏ’Ｊ　（Ｄ／ｄ）・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２）但
し、Ｊは導電率、Ｋはセル定数であってに＝（１／２π
ｌ）ｆｏｇ（Ｄ／ｄ）が成立している。

上記セル定数には、電極の分極現象を減らすために大き
な値であることが望ましいとされている。

特に、被測定液が高濃度であって高導電率のとき非常に
大きなセル定数Ｋが必要であることが一般に知られてい
る。

〈発明が解決しようとする問題点〉 然るに、上記セル定数Ｋを高くするには、上記第１従来
例の場合、空洞部の断面積Ｓを小さくすると被測定液が
流れ難くなるなどの弊害が生ずるなめ、電極間隔ｌを長
くすることが必要であって結果的にスペースが大きくな
るという欠点があった。また、上記第２従来例の場合は
、円筒状流路の内径Ｄ゛と該流路の中心軸部分に配置さ
れた電極の外径ｄとの比を極端に大きくすることが必要
であって結局スペースが大きくなるという欠点があった
。

本発明はかかる従来例の欠点に需みてなされたものであ
り、その目的は、装着するときのスペースが小さくて済
み且つ大きなセル定数を有する導電率計センサを実現す
ることにある。

く問題点を解決するための手段〉 上述のような本発明の特徴は、導電率計センサにおいて
、本体の周壁部に設けられた螺旋状の切込み部と前記電
極ガードとで螺旋状の液通路を形成し、前記本体の先端
部に第１電極を配置し前記液通路の略中央部に第２電極
を配置したことにある。

〈実施例〉 第１図は本発明の実施例である導電率計センサの要部構
成断面図であり、図中、１は例えば充填剤入り四フッ化
樹脂（俗称テフロン）のような絶縁体でなる例えば中空
棒状の本体、ｆａｔ〜１ａ１は本体１の周壁に螺旋状に
形成された液通路、１ｂは本体１の特定部分に形成され
たネジ部、ＩＣは本体１の中心軸部分に形成された空洞
部、２は特定の液通路１ａ、（通常、液流通路１ａ、〜
ｌａｕの全長の真中付近の流通路）内に露出するように
配置された第１電極、３は本ｆ＊１の先端部に露出する
ように配置された第２電極、４，４−はシール用のＯリ
ング、５は絶縁体でなる電極ガード、５ａは電極ガード
５の特定部分に穿設された測定液出口、５ｂは電極ガー
ド５の一側に形成されたネジ部、６ａ、６ｂは第１及び
第２の電極２．３にそれぞれ接続されたリード線である
。

このような構成からなる本発明の実施例において、被測
定液は、導入口たる液流通路１ａｌから導入され、液流
通路１ａ２→液流通路１ａ、→液流通路１ａ４→液流通
路１ａ５→・・・・・・・・・・・・→液流通路１ａπ
−７を経由し、導出口たる測定液出口５ａから流出する
。また、第１電極２と第２電極３の間に印加される電圧
をＶとした場合、第１電極２と第２電極３の間に流れる
測定電流Ｉは、次のように与えられる。

Ｉ　＝Ｖ／Ｒｃ　＝　（Ｖ／　Ｋ　）　　・Ｊ従って、
■とＫが一定であれば、電流■を測定することによって
導電率Ｊが求められる。

ところで、本体１において螺旋状に液通路が形成されて
いる周壁の外径２本体１と電極ガード５の妓合径（収金
している部分の中心距離）、液流通路１ａ１〜１ａ’Ｎ
の各＠１液流通路１ａ、〜１ａ１のピッチ、液流通路１
ａ、〜１ａπの中心径。

第１電極２と第２電極３の電極間のネジターン数。

及び第１電極２と第２電極３の電極間最短距離をそれぞ
れＤ＋　、Ｄ２　、Ｗ、Ｐ、ｄ、Ｔ、及び！とするとき
、セル定数には下式（３）のようになる。

Ｋ＝ｌ／　（（Ｄ＋　　Ｄ２　）Ｗ＋ ＝［Ｊ（Ｐ２＋（πＤ２　）’　＋ＸＴ］÷（（Ｄ＋　
　Ｄ２　）ｘＷ） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・（３）例えば、液流通路の断面積Ｓを
０．２５Ｃ７Ｗ’（本願発明では液流通路１ａ、〜１ａ
πの各断面積０．５Ｃ７ＦＬｘ０．５Ｃ７Ｆｊ＝０．２
５Ｃ′１ｒ１２）。

液流通路のピッチを１ｃ、ｍ、液流通路の中心径を２ｃ
ｍ、とじたときセル定数Ｋを５０Ｃｍ−’　とするには
、前記第１従来例の場合、前記第２従来例の場合、及び
本発明実施例の場合、それぞれ下式（４）、（５）、及
び（６）のようになり、本発明実施例のスペースファク
タが鰻も小さいことが分かる。

Ｋ＝ｌ／５ ５０＝１１０．２５ 、’、　　／＝１２．５　（Ｃｍ＞・・・・・・・・・
・旧・・（４）Ｋ＝　（１／２π１）ｌｏｆｌ　　（Ｄ
／ｄ）　　ｌ／５５０１１／（２πｘＱ、５）１ ×ｌｏ９　　（Ｄｌｏ、１ 、°、　　Ｄ＝１０”　’　　＜Ｃｍ、＞　・旧旧旧旧
−（５）Ｋ＝１／（（Ｄ＋　　　Ｄ２＞Ｗ＋ −［Ｊ　ｌ’２＋’（πＤ２）’ＩＸＴコ÷　（（ＤＩ
　　　Ｄ２　　）ｘｗ１ ５０−［７（１’＋＜４ｗ）’　ｌ／、０．２５］×Ｔ Ｔ中２（ターン） 、’、Ｌ（センサ測定部の全長）＝　（ＰｘＷ）ｘＴ＝
　（２Ｘ１）１＝４　（Ｃｍ、’）・・・・・・・旧・
団・（６）このように本発明実施例のスペースファクタ
は非常に小さくなっている。

尚、本発明は上述の実施例に限定されることなく種々の
変形が可能であり、例えば、測定液出口５ａを本体１内
に設けたり電極ガード５内面嵌合部にガスゲットでシー
ルする構造にしても良いものとする。また、本発明の詳
細な説明では、２極力式の導電率計センサについて説明
を行ったが、これに限らず、３極力式の導電率計センサ
の場合にも同等支障なく本発明を実施することができる
。

〈発明の効果〉 以上詳しく説明したような本発明によれば、装着すると
きのスペースが小さくて済み且つ大きなセル定数を有す
る導電率計センサが実現する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明実施例の要部構成断面図である。 １・・・・・・中空棒状の本体、 １ａ１〜ｆａ１・・・・・・液通路、１ｂ・・・・・・
ネジ部、ＩＣ・・・・・・空洞部、２．３・・・・・・
電極、４．４−・・・・・・０リング、５・・・・・・
電極ガード、５ａ・・・・・・測定液出口、５ｂ・・・
・・・ネジ部、６ａ、６ｂ・・・・・・リード線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 絶縁体本体先端部に測定液が流通する孔を有する絶縁体
   電極ガードを取付け、この電極ガード内に所定間隔離し
   て少なくとも二つの電極を設けこれら電極を前記絶縁体
   本体に支持せしめた導電率計センサにおいて、前記本体
   の周壁部に設けられた螺旋状の切込み部と前記電極ガー
   ドとで螺旋状の液通路を形成し、前記本体の先端部に第
   １電極を配置し前記液通路の略中央部に第２電極を配置
   したことを特徴とする導電率計センサ。