PL44526B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 24 czerwca 1961 r. & was * GrOA t) 2/(0$ BIBLIOTBKAl Ufjcj- /oic-nl owego- POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 44526 KI. 42 1, 13/03 Ryszard Przanoiuski Warszawa, Polska Józef Cyiuinski Warszawa, Polska Elektronów* urzqdzenie do oznaczania pH Patent trwa od dnia 6 lipca 1960 r.Kontrola pH dla wielu procesów wytwór¬ czych ma pierwszorzedne znaczenie i dlatego oznaczenia pH wykonuje sie w przemysle rolno — spozywczym, cukrowniczym, fermentacyjnym, wlókienniczym, papierniczym, garbarskim, przy oczyszczaniu wody i scieków, przy produkcji kauczuku i tworzyw sztucznych, przy wzboga¬ caniu rud w przemysle ciezkim, w produkcji barwników i pólproduktów chemicznych, w pro¬ dukcji antybiotyków i surowic, w przemysle kosmetycznym, farmaceutycznym i fotochemicz¬ nym oraz innych.Caly zespól wlasnosci roztworu okreslanych nazwa kwasowo-zasadowych jest zwiazany z obecnoscia jonów wodorowych w roztworze.Ilosciowa miara tych wlasnosci sa wartosci liczbowe pH, Wartosc pH jest waznym pa¬ rametrem charakteryzujacym roztwór, a po¬ miary pH naleza do najczesciej wykonywanych fizykochemicznych oznaczen.Przy uzyciu nowoczesnych urzadzen, pomiar pH sprowadza sie do umieszczenia elektrod w roztworze badanym i odczytania pH na skali.Obecnie pH-metry lampowe w polaczeniu z elektrodami: szklana i kalomelowa sa pow¬ szechnie stosowanymi uniwersalnymi narze¬ dziami do oznaczania pH w laboratorium i w fabryce.Od wartosci pH srodowiska zalezy przebieg wielu procesów chemicznych oraz wszystkich przemian, zachodzacych w organizmach zy¬ wych. Z tego powodu pomiary pH maja wielkie znaczenie w najróznorodniejszych dziedzinach nauki, techniki i przemyslu.Pomiar pH roztworów w zasadzie jest po-miarem sily elektromotorycznej elektrod za¬ nurzanych w roztworze badanym.Na*jwaakti jest^u^Rgioczniony schemat ideo¬ wy przylcla nowego do pgmiaru pH wedlug wynalazku.Przyrzad yalfjctronowy do pomiaru pH wed¬ lug wynalazku jest polaczeniem trzech zasadni¬ czych i$od zespolów: ogniwa pomiarowego I nie uwidocznionego na rysunku, kompensato¬ ra II na£f(£fe stalego i elektronowego, wzmac¬ niacza lampowego III pradu stalego ze wskaz¬ nikiem zerowym G (galwanometrem). Dzieki szczególnie wysokiej opornosci wejsciowej wzmacniacza przyrzad wedlug wynalazku mo¬ ze byc stosowany przy pomiarach pH i mV z zastosowaniem wysokooporowych ogniw po¬ miarowych.. Napiecie wejsciowe, np. SEM ogniwa po¬ miarowego w przyrzadzie wedlug wynalazku jest doprowadzone na wejscie wzmacniacza i kompensatora, który daje napiecia regulowane plynnie i skokowo co 100 mV (lub co 58,2 mV) • kalibrowane wzgledem wewnetrznego ogniwa Westona. Napiecie kompensujace przy pomocy przelaczników i pokretel dobiera sie takie, aby bylo równe co do wartosci bezwzglednej, lecz o przeciwnej biegunowosci niz napiecie mie¬ rzone.Wypadkowe napiecie z szeregowo polaczonych: kompensatora I i ogniwa pomiarowego II przy¬ klada sie na wejscie dwustopniowego wzmac¬ niacza III pradu stalego i w przypadku # gdy równa sie ono zeru, wzmacniacz nie zmienia swojego punktu pracy w stosunku do poprzed¬ niego (to znaczy gdy ogniwo i kompensator byly odlaczone) i wskazówka galwanometru G nie zmienia swojego polozenia.To jest oznaka, ze napiecie kompensujace dobrano tak, ze równa sie ono napieciu mie¬ rzonemu (co do wartosci bezwzglednej). War¬ tosc wiec napiecia badanego bezposrednio od¬ czytuje sie na skali przelacznika A i pokretla potencjometru C.Wzmacniacz pradu stalego jest ukladem dwu¬ stopniowym niesymetrycznym o sprezaniu mie¬ dzy stopniami realizowanym przy pomocy ba¬ terii ogniw galwanicznych.Galwanometr jest mikroamperomierzem o du¬ zej czulosci z zerem ustawionym posrodku ska¬ li, wlaczonym kompensacyjnie do ukladu wzmacniacza. Jedna galaz kompensujaca sta¬ nowi opór anodowy lampy koncowej, zas druga dodatkowy odczep baterii anodowej.W ten sposób uzyskuje sie uklad o zacho¬ waniu sie i zaletach podobnych do kompensa¬ tora bezlampowego, lecz posiadajacy nieporów¬ nywalnie wieksza opornosc wejsciowa (okolo miliard razy). Lampe wstepna wzmacniacza i jej .punkt pracy dobrano tak, aby prad siatki, który jest pradem plynacym przez zródlo ba¬ dane byl nie wiekszy od 10-12 A w momencie kompensacji lub wyzerowania.Wzmacniacz ustawia sie na wlasciwy punkt pracy (zeruje sie) przy pomocy dwóch potencjo¬ metrów regulujacych potencjal siatki sterujacej lampy wstepnej (zerowanie zgrubsza i doklad¬ ne) oraz w niiare zuzycia sie baterii skokowym przelacznikiem oporowego dzielnika napiecia.Nalezy zaznaczyc, ze stopien zuzycia baterii lub lamp wzmacniacza rzadu 20°/o wplywa juz na zmniejszenie dokladnosci pomiaru o okolo 0,02*/o, co jest praktycznie bez znaczenia.Pobór energii elektrycznej przez aparat jest tak niewielki, ze jeden komplet zródel zasila¬ nia praktycznie wystarcza na pól roku pracy.Kompensacji wplywu zmian temperatury oto¬ czenia dokonuje sie przy pomocy potencjome¬ tru wlaczonego w obwód kompensatora przy pomiarach pH w granicach temperatury od 0 do 40°C.Potencjal asymetrii ogniwa pomiarowego kompensuje sie w sposób plynny od 0 do 100 mV przy pomocy potencjometru wla¬ czonego w szereg z wejsciem kompensatora przy pomiarach pH. Aparat jest dostosowany do elektrod, których potencjal wynosi zero przy 1,8 pH.Uklad kompensatora pozwala na dokladne dobranie czulosci aparatu dla elektrod o na¬ chyleniu charakterystyki od 48 mWpH do 60 mV/pH.Przy wyzej wymienionych ukladach i bardzo starannym doborze poszczególnych elementów i calych podzespolów bardzo starannym i pre¬ cyzyjnym montazu i stalej wnikliwej kontroli miedzyoperacyjnej dokladnosc pomiaru przy¬ rzadu wedlug wynalazku wynosi 0,005 pH na zakresie 1 — 9 pH i 0,2 mV ± 0,05°/o oraz opor¬ nosci wejsciowej 1012 Q. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe

1. Przyrzad elektronowy do pomiaru pH, zna¬ mienny tym, ze zawiera elektryczny uklad kompensacyjny (II) umieszczony na wejsciu wzmacniacza (III)f przy czym punkt pracy wstepnej, elektronowej lampy wzmacniacza — 2 -dobrany jest tak, aby prad siatki, który jest pradem plynacym przez zródlo badane byl nie wiekszy od okreslonej wartosci nate¬ zenia w momencie kompensacji lub wy¬ zerowania. Przyrzad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jedna galaz mostkowego ukladu kompen¬ sacyjnego stanowi opór anodowy elektrono¬ wej lampy koncowej, zas druga dodatkowy odczep baterii anodowej. Przyrzad wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze zawiera mikroamperomierz (G) wlaczony kompensacyjnie w pomiarowym obwodzie wzmacniacza, z zerem ustawionym posrodku skali. Przyrzad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wzmacniacz pradu stalego jest ukladem dwustopniowym, niesymetrycznym o sprze¬ zeniu miedzy elektronowymi lampami oby¬ dwóch stopni realizowanym za pomoca* ba¬ terii ogniw galwanicznych. Ryszard Przanowski Józef Cywinski PL