SU1046667A1 - Устройство дл анализа состава растворов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА СОС-; ТАВА РАСТВОРОВ, содержащее источник (питани , который соединен с токовьпли электродами, и измеритель напр жени  с потенциальными электродами, о т -i личающеес  тем, что, с целые-повышени  точности и упрс цени , оно снабжено одним потенциальным электродом, соединенным с входом измерител  напр жени , другой вход измерител  напр жени  соёданен с одним из токовых электродов, a другой токовый электрод выполнен с диэлектрическим покрытием. 4: а: а а:

Description

Изобретение относитс  к электрофи зическим измерени м физико-химически параметров электрически неоднородных жидких сред контактным методом и может быть использовано при необходимости контрол  электропроводности i жидких сред при проведении химичерких и гальванических процессов. Известен э|1ектрический преобразователь дл  измерени  концентрацийэлектролитов , основанный на измерени электропроводности. Преобразователь содержит электроды, помещенные в кон тролируемый раствор и включенные в измерительную цепь С1. Недостаток преобразовател  состоит в том, что на результаты измерений вли ют электродные процессы, что снижает точность измерений. Наиболее близким по техническгой сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  анализа растворов по электропроводности, которое содержит источник питани , который соединен с токовыми электродами, и измеритель напр х ени  с потенциальными электро агт 1Г2. Недостатком устройства  вл етс  неточность измерени , обуславливаема тем, что при питании токовых электро дов наблюдаетс   вление пол ризации, выделение.ионов и изменение их концентрации в приэлектродном пространстве , соответственно по вл етс  напр жение пол ризации, искажающее результат измерени . . Особенно заметно это про вл етс  при малых концентраци х растворов. .Кроме того, на электродах протекают химические процессы электролиза и в св зи с их загр знением, наличием в р де случаев процесса газообразовани , измен етс  действующа  поверхность электродов, поэтому исключаетс  возможность достоверно контро лировать электропроводность в течение длительного времени. Цель изобретени  - повышение точности измерений. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее источник питани , который соединен с токовыми электродами, и измеритель напр жени  с потенциальныг-ш электродами, снабже но одним потенциальным электродом, соединенным с первым входом- измерител  напр жени , второй вход измерител  напр жени  соединен с одним из токовых электродов, а другой токовый электрод выполнен с диэлектрическим покрытием. На фиг.1 схематично представлено устройство; на фиг,2 - эквивалентна  электрическа  схема, Устррйотво содержит токовые электроды 1 и 2 и электрод 3 напр жени . Токовые электроды подключены к источ нику 4 питани  ( Например, генератору переменного тока) , а электрод наПр жени  к одной из клемм измерительного прибора 5 ( например, катодного вольтметра, втора  клемма прибора : / соединена с токовым электродом.. Электрод 1, используемый как емкостное сопротив.пение, покрытдиэлектрической оболочкой 6, а электроды 2 и 3 контактируют с контролируемой средой, например, электролитом. Ди.электрическую оболочку 6 подбирают таким образом,чтобы . Zc емкостное сопротивление где диэлектрической оболочки, (il .-частота генератора; емкость диэлектрической оболочки; сопротивление электролита между токовыми электродами . . При подключении источника питани  по электролиту протекает ток 3 Устройство р.аботает следующим образом . ак как R-sf, , то J - i где , - нап:р жение генератора. Между электродами 2 и 3 создаетс , напр жение UQ измер емое прибором . 5 0(1,, зло,ъ . Кэло,, где К эл G,J сопротивление электролита между 2 и 3 элек.тродом, т.е. напр жение на измерительном приборе пропорционально сопротивлению жидкой среды (электролита) между .электродами 2 и 3. р Поскольку R эл 5 где р - удельное сопротивление электролита; В - рассто ние между электродами I - площадь электродов, Р |б , где СТ - электропроводность электролита, причем (J jC-f-и х (,V + -+- V ) , где сС - коэффициент диссоциации, м - концентраци  молекул , V.f,V - додвижности ионов, то R эл зависит от концентрации электролита и предлагаемое у тройство может примен тьс  дл  измерени  концентрации электрически неоднородных растворов. Рассмотренные выше соотношени  приведены дл  случа  подключени  измерительного прибора к неизолированному токовому электроду, но прибор может быть подключен и к изолированному электроду. Так как Ьс. 1 эл , то нагрузкой генератора практически оказываетс  только сопротивление tJ диэлектрической оболочки токового электрода 1. Указанное сопротивление подбираетс 

за счет диэлектрической проницаемости и частоты генератора IV такой, чтобы нагрузка генератора оказалась малой, т.е. теки, протекающие через электролит, были малыми.

За счет уменьшени  токов, а также изол ции одного из токовых электродов уменьшаетс  вли ние измерительного устройства на ксэнтролируемую среду (уменьшаютс  процессы пол ризации , электролиза и газовыделени ) и,

следовательно, повышаетс  точность измерени , особенно при малых концентраци х электролита, а также повышаетс  срок службы устройства, так как сохран етс  чистота электродов.

Уменьшение нагрузки позвол ет уменьшить мощность генератора,-при этом уменьшаютс  габариты измерительного устройства, а применение трех электродов вместо четырех позвол ет упростить конструкцию.

7 ff

Фиг.г

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА СОС-ΤΑΒΑ РАСТВОРОВ, содержащее источник 4питания, который соединен с токовыми электродами, и измеритель напряжения с потенциальными электродами, от-, л и: чающееся тем, что, с целью повышения точности й упрощения, оно снабжено одним потенциальным электродом, соединенным с входом измерителя напряжения, другой вход измерителя напряжения соединен с одним из токовых электродов, а другой токовый электрод выполнен с диэлектрическим покрытием.