RU2362153C1 - Cell for measuring electroconductivity of wet dispersed materials - Google Patents

Cell for measuring electroconductivity of wet dispersed materials Download PDF

Info

Publication number
RU2362153C1
RU2362153C1 RU2008111393/28A RU2008111393A RU2362153C1 RU 2362153 C1 RU2362153 C1 RU 2362153C1 RU 2008111393/28 A RU2008111393/28 A RU 2008111393/28A RU 2008111393 A RU2008111393 A RU 2008111393A RU 2362153 C1 RU2362153 C1 RU 2362153C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
measuring
cell
wet
dispersed materials
electroconductivity
Prior art date
Application number
RU2008111393/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Агафонович Лотов (RU)
Василий Агафонович Лотов
Людмила Григорьевна Лотова (RU)
Людмила Григорьевна Лотова
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет
Priority to RU2008111393/28A priority Critical patent/RU2362153C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2362153C1 publication Critical patent/RU2362153C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention can be used for determining electroconductivity of wet soil, ceramic mixtures, cement, concentrated suspensions and other wet dispersed materials. The cell for measuring electroconductivity of wet dispersed materials contains a measuring vessel made from dielectric material with a rectangular cross section, fitted with two electrode plates, connected to the electrical circuit of an electrical measuring instrument. The measuring vessel is in form of a hollow tetrahedral prism, two opposite faces of which are fitted with electrodes from the inside, with a shape similar to the shape of the said faces. Measurements are taken when the test material moves through the inter-electrode space of the measuring cell.
EFFECT: invention is aimed at increasing accuracy and making easier measurement of electroconductivity of wet dispersed materials.
2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к устройствам для измерения электропроводности влажных дисперсных природных и искусственных материалов, а именно к конструкциям измерительных сосудов и электродов и может найти применение для определения электропроводности влажных грунтов и почв, керамических масс, цементных паст, концентрированных суспензий и других влажных дисперсных материалов.The invention relates to devices for measuring the electrical conductivity of wet dispersed natural and artificial materials, in particular to the designs of measuring vessels and electrodes, and can be used to determine the electrical conductivity of wet soils and soils, ceramic masses, cement pastes, concentrated suspensions and other wet dispersed materials.

Известно устройство для измерения электропроводности грунтов (Патент РФ №2044308, МПК 6 G01N 27/22, опубл. Б.И. №26 - 95 г.). Это устройство содержит корпус с дном из диэлектрического материала, а также два питающих и два приемных электрода. Основание выполнено по форме дна корпуса с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса. На дне корпуса закреплена полая ручка, через которую проходит шток, соединенный с диэлектрическим основанием, а в ручке размещена пружина, расположенная между дном корпуса и упором, жестко соединенным со штоком. При этом на диэлектрическом основании размещен один из питающих и два приемных электрода, а второй питающий электрод закреплен на боковой стенке корпуса.A device for measuring the electrical conductivity of soils (RF Patent No. 2044308, IPC 6 G01N 27/22, publ. BI No. 26 - 95). This device comprises a housing with a bottom of dielectric material, as well as two supply and two receiving electrodes. The base is made in the shape of the bottom of the housing with the ability to move along the longitudinal axis of the housing. A hollow handle is fixed at the bottom of the housing, through which a rod connected to the dielectric base passes, and a spring is located in the handle, located between the bottom of the housing and a stop rigidly connected to the stem. At the same time, one of the supply and two receiving electrodes is placed on the dielectric base, and the second supply electrode is mounted on the side wall of the housing.

Недостатки устройства по патенту РФ №2044308: сложность конструкции, трудоемкость процесса измерения.The disadvantages of the device according to the patent of the Russian Federation No. 2044308: the complexity of the design, the complexity of the measurement process.

Известна измерительная ячейка для определения электропроводности почв (Неприн С.В., Чудновский А.Ф. Физика почвы. - М.: Изд-во «Наука». - 1967 - с.352-357. Прототип). Измерительная ячейка состоит из измерительного сосуда и двух электродов, подключенных к электрической цепи электроизмерительного прибора. Измерительный сосуд представляет собой емкость с прямоугольным поперечным сечением, снабженной верхним и нижним основанием. Сосуд и основания изготовлены из диэлектрического материала. Основания снабжены вышеназванными электродами в виде пластин прямоугольной формы, то есть с формой оснований. С целью улучшения контакта между частицами исследуемой почвы, а также между электродами и почвой, последнюю перед измерениями электропроводности уплотняют в сосуде. Для получения достоверных данных об электропроводности почвы измерения производят неоднократно, причем каждый раз образец почвы заменяют.A known measuring cell for determining the electrical conductivity of soils (Neprin SV, Chudnovsky AF Soil Physics. - M .: Publishing House "Science". - 1967 - p. 352-357. Prototype). The measuring cell consists of a measuring vessel and two electrodes connected to the electrical circuit of an electrical measuring device. The measuring vessel is a container with a rectangular cross-section, equipped with an upper and lower base. The vessel and base are made of dielectric material. The bases are equipped with the above-mentioned electrodes in the form of plates of a rectangular shape, that is, with the shape of the bases. In order to improve the contact between the particles of the test soil, as well as between the electrodes and the soil, the latter is sealed in a vessel before the conductivity measurements. To obtain reliable data on the electrical conductivity of the soil, measurements are made repeatedly, and each time a soil sample is replaced.

Недостатки известной измерительной ячейки: низкая точность измерения, большая трудоемкость процесса измерения. Первый недостаток объясняется следующим. В процессе измерения электропроводности почва находится в статическом состоянии, причем на нее не оказывается давление извне. По этой причине контакт между частицами почвы недостаточно плотен, а контакт между почвой и электродами ненадежен. Второй недостаток объясняется тем, что для получения достоверных данных измерения электропроводности почвы необходимо производить многократно, причем эти измерения осуществляются вручную.The disadvantages of the known measuring cell: low measurement accuracy, high complexity of the measurement process. The first drawback is explained by the following. In the process of measuring the electrical conductivity, the soil is in a static state, and there is no external pressure on it. For this reason, the contact between the soil particles is not tight enough, and the contact between the soil and the electrodes is unreliable. The second drawback is due to the fact that in order to obtain reliable data, measurements of the electrical conductivity of the soil must be performed repeatedly, and these measurements are carried out manually.

Поставлена задача: повысить точность и снизить трудоемкость измерения электропроводности материала.The task is to increase accuracy and reduce the complexity of measuring the conductivity of the material.

Эта задача решена следующим образом. В соответствии с прототипом ячейка для измерения электропроводности влажных дисперсных материалов содержит измерительный сосуд с прямоугольным поперечным сечением из диэлектрического материала, оснащенный двумя пластинчатыми электродами, включенными в электрическую цепь электроизмерительного прибора. Согласно изобретению измерительный сосуд выполнен в виде пустотелой четырехгранной призмы, две противоположные грани которой снабжены электродами с формой, подобной форме упомянутых граней.This problem is solved as follows. In accordance with the prototype, the cell for measuring the electrical conductivity of wet dispersed materials contains a measuring vessel with a rectangular cross section of a dielectric material, equipped with two plate electrodes included in the electrical circuit of an electrical measuring device. According to the invention, the measuring vessel is made in the form of a hollow tetrahedral prism, the two opposite faces of which are provided with electrodes with a shape similar to the shape of the said faces.

Далее сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:Further, the invention is illustrated by drawings, which depict:

- на фиг.1 - конструкция измерительного сосуда в продольном разрезе;- figure 1 - construction of the measuring vessel in longitudinal section;

- на фиг.2 - конструкция измерительного сосуда в поперечном сечении.- figure 2 - design of the measuring vessel in cross section.

Ячейка состоит из измерительного сосуда 1 и двух электродов 2. Измерительный сосуд 1 изготовлен из диэлектрического материала и выполнен в виде четырехгранной пустотелой призмы. Две противоположные грани этого сосуда оснащены пластинчатыми электродами 2, подключенными посредством клемм 3 к электрической цепи электроизмерительного прибора (не показан). Электроды 2 изготовлены из металла, причем их форма подобна форме граней измерительного сосуда 1. Один конец измерительного сосуда 1 соединен с механизмом подачи влажного дисперсного материала 4 в упомянутый сосуд. Этот механизм представляет собой цилиндр 5, снабженный шнеком или поршнем 6.The cell consists of a measuring vessel 1 and two electrodes 2. The measuring vessel 1 is made of dielectric material and is made in the form of a tetrahedral hollow prism. Two opposite faces of this vessel are equipped with plate electrodes 2 connected via terminals 3 to the electrical circuit of an electrical meter (not shown). The electrodes 2 are made of metal, and their shape is similar to the shape of the faces of the measuring vessel 1. One end of the measuring vessel 1 is connected to the feed mechanism of the wet dispersed material 4 into the said vessel. This mechanism is a cylinder 5, equipped with a screw or piston 6.

Под воздействием шнека или поршня 6 влажный дисперсный материал 4 выдавливается из цилиндра 5 и поступает в измерительный сосуд 1, вследствие чего электрическая цепь электроизмерительного прибора замыкается и электрический ток протекает между электродами 2 по влажному дисперсному материалу 4. В процессе продавливания влажного дисперсного материала 4 по измерительному сосуду 1 и протекания по нему тока производятся измерения электропроводности исследуемого влажного дисперсного материала.Under the influence of a screw or piston 6, the wet dispersed material 4 is squeezed out of the cylinder 5 and enters the measuring vessel 1, as a result of which the electric circuit of the electrical measuring device closes and the electric current flows between the electrodes 2 through the wet dispersed material 4. In the process of forcing the wet dispersed material 4 through the measuring the vessel 1 and the current flowing through it, the conductivity of the investigated wet dispersed material is measured.

Так как влажный дисперсный материал продавливается по измерительному сосуду под определенным давлением, то, во-первых, улучшается контакт между частицами исследуемого материала, во-вторых, повышается надежность контакта между влажным дисперсным материалом 4 и пластинчатыми электродами 2. Все это способствует повышению точности измерения электропроводности материала, о чем можно судить по сравнительным определениям электропроводности глиняных масс, представленным в таблице на фиг.3. Более высокие и стабильные по воспроизводимости значения электропроводности, получаемые на предлагаемом устройстве, свидетельствуют о надежности контакта между электродами испытуемым материалом. В процессе измерений через измерительный сосуд 1 может продавливаться значительное количество влажного дисперсного материала 4, и соответственно производиться серия измерений без остановки процесса измерения. Это снижает трудоемкость и повышает производительность измерений. Кроме того, использование данной ячейки делает возможным автоматизировать операции получения и обработки результатов измерений.Since the wet dispersed material is pressed through the measuring vessel under a certain pressure, firstly, the contact between the particles of the test material is improved, and secondly, the contact reliability between the wet dispersed material 4 and plate electrodes 2 is improved. All this improves the accuracy of the conductivity measurement material, which can be judged by comparative determinations of the electrical conductivity of clay masses presented in the table in figure 3. Higher and more stable reproducibility values of electrical conductivity obtained on the proposed device, indicate the reliability of the contact between the electrodes of the test material. During the measurement process, a significant amount of wet dispersed material 4 can be forced through the measuring vessel 1, and accordingly a series of measurements can be made without stopping the measurement process. This reduces labor intensity and improves measurement performance. In addition, the use of this cell makes it possible to automate the operations of obtaining and processing measurement results.

Технический результат изобретения: повышение точности и снижение трудоемкости процесса измерения электропроводности влажного дисперсного материала.The technical result of the invention: improving accuracy and reducing the complexity of the process of measuring the electrical conductivity of wet dispersed material.

Claims (1)

Ячейка для измерения электропроводности влажных дисперсных материалов, содержащая измерительный сосуд с прямоугольным поперечным сечением из диэлектрического материала, оснащенный двумя пластинчатыми электродами, включенными в электрическую цепь электроизмерительного прибора, отличающаяся тем, что измерительный сосуд выполнен в виде пустотелой четырехгранной призмы, две противоположные грани которой изнутри снабжены электродами в форме, подобной форме упомянутых граней, а измерения проводятся в процессе движения испытуемого материала через межэлектродное пространство измерительной ячейки. A cell for measuring the electrical conductivity of wet dispersed materials, containing a measuring vessel with a rectangular cross section of dielectric material, equipped with two plate electrodes included in the electrical circuit of an electrical measuring device, characterized in that the measuring vessel is made in the form of a hollow tetrahedral prism, two opposite sides of which are provided on the inside electrodes in a shape similar to the shape of the mentioned faces, and measurements are carried out during the movement of the test mat Series through the interelectrode space of the measuring cell.
RU2008111393/28A 2008-03-24 2008-03-24 Cell for measuring electroconductivity of wet dispersed materials RU2362153C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111393/28A RU2362153C1 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Cell for measuring electroconductivity of wet dispersed materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111393/28A RU2362153C1 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Cell for measuring electroconductivity of wet dispersed materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2362153C1 true RU2362153C1 (en) 2009-07-20

Family

ID=41047265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008111393/28A RU2362153C1 (en) 2008-03-24 2008-03-24 Cell for measuring electroconductivity of wet dispersed materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2362153C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Неприн С.В., Чудновский А.Ф. Физика почвы. - М.: Наука, 1967, с.352-357. Хямяляйнен В.А., Простов С.М., Сыркин П.С. Геоэлектрический контроль разрушения и инъекционного упрочнения горных пород. - М.: Недра, 1996, с.30-31. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120106513A (en) Apparatus for measuring moisture in a moisture-containing material and method thereof using this apparatus
Wang et al. Measurement of soil salinity and sodicity
RU2362153C1 (en) Cell for measuring electroconductivity of wet dispersed materials
JP4827239B2 (en) Defect detection / filling degree measuring apparatus for concrete during placing and method for detecting and filling the defect
RU2362154C1 (en) Measurement cell for determining electroconductivity of wet dispersed materials
CN216926672U (en) Rapid detection device for mud content of aggregate
US2975361A (en) Apparatus for determining the moisture content of granular and fibrous materials
RU136579U1 (en) HYDROGEN FOR MEASURING THE HUMIDITY OF WOOD
RU87802U1 (en) DEVICE FOR MEASURING ELECTRIC CONDUCTIVITY OF WET DISPERSED MATERIALS
RU157269U1 (en) HUMIDIFIER
RU54195U1 (en) HUMIDIFIER OF BULK SUBSTANCES
RU49576U1 (en) DEVICE FOR MEASURING SPECIFIC ELECTRIC RESISTANCE OF SOIL SAMPLES
SU1539635A1 (en) Method of determining maturity of grains and parts of plants
RU57465U1 (en) DEVICE FOR CONTROL OF SPECIFIC VOLUME ELECTRIC RESISTANCE OF VISCOUS COMPOSITE ELECTRIC CONDUCTING MATERIALS
RU2312332C1 (en) Device for controlling volumetric electric resistance of viscous composite electro-conductive materials
SU1573404A1 (en) Electric cell for determining electric resistance of samples of hard materials
SU1198414A1 (en) Arrangement for determining porosity of rock specimen
SU949465A1 (en) Gas conductometric analysis method and device for implementation thereof
RU94024805A (en) Device for non-destructive proximity test of changes in structure, determination and prediction of physico-chemical properties of materials in process of their manufacture and use
RU47365U1 (en) DEVICE FOR MONITORING PHYSICAL AND CHEMICAL PARAMETERS OF ROCK SAMPLES
SU1661638A1 (en) Conductivity cell
SU1346994A1 (en) Method of precision conductometric checking of liquid media
SU1325344A1 (en) Method of determining mineral admixture in carbon materials
SU1118902A1 (en) Electrochemiluminiscent cell
SU527646A1 (en) Capacitive transducer

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100325