SU1075345A1 - Electrochemical integrator - Google Patents

Electrochemical integrator Download PDF

Info

Publication number
SU1075345A1
SU1075345A1 SU823518647A SU3518647A SU1075345A1 SU 1075345 A1 SU1075345 A1 SU 1075345A1 SU 823518647 A SU823518647 A SU 823518647A SU 3518647 A SU3518647 A SU 3518647A SU 1075345 A1 SU1075345 A1 SU 1075345A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrodes
contacts
electrolyte
permanent magnet
switching
Prior art date
Application number
SU823518647A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Николаевич Захаров
Владимир Михайлович Радионов
Original Assignee
Ленинградский Ордена Ленина Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта Им.Акад.В.Н.Образцова
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 Ленинградский Ордена Ленина Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта Им.Акад.В.Н.Образцова filed Critical Ленинградский Ордена Ленина Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта Им.Акад.В.Н.Образцова
Priority to SU823518647A priority Critical patent/SU1075345A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1075345A1 publication Critical patent/SU1075345A1/en

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)

Abstract

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ИНТЕГРАТОР , содержащий герметичный корпус из неферромагнитного материала с расположенными в нем электродами, пространство между которыми заполнено электролитом, .1615 (РЭ) отличающийс  тем, что,с целью расширени  диапазона измерени  путем преобразовани  измер емого количества электричества в дискретный р д импульсов, в него введены посто нный магнит, переключающие контакты , регистрирующее устройство и коммутирующее реле, причем корпус выполнен У-образной формы, в каждом колене которого размещены электроды из неферромагнитного материала, a в качестве электролита используетс  раствор соли ферромагнитного металла, при этом посто нный магнит установлен с наружной стороны корпуса между электродами на ма тниковом подвесе, на жесткой т ге которого закреплены переключающие контакты, соединенные с обмотками коммутирующего реле, две пары контактов которого включены в цепь электродов , a п тый контакт - в цепь регистрирующего устройства.An ELECTROCHEMICAL INTEGRATOR containing a hermetic housing made of non-ferromagnetic material with electrodes located in it, the space between which is filled with electrolyte, .1615 (RE), in order to expand the measuring range by converting the measured amount of electricity into a discrete number of pulses, into it a permanent magnet, switching contacts, a recording device and a switching relay are introduced, the housing being made in the form of a U, in which each electrodes are placed ferromagnetic material, and the electrolyte used is a salt solution of a ferromagnetic metal, while a permanent magnet is installed on the outside of the housing between the electrodes on the pendulous suspension, on a rigid rod of which are mounted switching contacts connected to the windings of the switching relay, two pairs of contacts of which are included into the circuit of electrodes, and the fifth contact - into the circuit of the recording device.

Description

сдsd

со 4 сд Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано в различных электрохимических устройствах дл  измерени  количества электричества или задани  определенных промежутков времени. Известен ртутный кулометр, содержащий электроды из неферромагнитного материала - ртути, разделенные между собой электролитом , содержащим ионы ртути 1. Считывание количества электричества, прошедшего через кулометр, определ етс  визуально по перемещению столбиков электродов , что снижает точность отсчета измерени . Кроме того, предел измерени  ограничен длиной одного из столбиков ртутного электрода, т.е. запасом рабочего вещества. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  электрохимический интегратор дискретного -действи , содержащий герметичный корпус с расположенными в нем электродами, пространство между которыми заполнено электролитом. В качестве рабочего вещества используетс  металл, а электролит обладает проводимостью по ионам этого металла. Диапазон измерени  определ етс  количеством вещества на рабочем электроде. После электрохимического растворени  этого вещества падение напр жени  между электродами увеличиваетс  и со считывающего устройства снимаетс  сигнал, пропорциональный заданному количеству электричества 2. Недостатками известного интегратора  вл ютс  небольйюй диапазон измер емого количества электричества вследствие ограничени  по запасу рабочего вещества на одном из электродов, а также значительное усложнение схемного решени  дл  считывани  прошедшего количества электричества в любой момент времени. Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона измерени  путем преобразовани  измер емого количества электричества в дискретный р д импульсов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в электрохимический интегратор, содержащий герметичный корпус из неферромагнитного материала с расположенными в нем электродами, пространство между которыми заполнено электролитом, введены посто нный магнит, переключающие контакты, регистрирующее устройство и коммутирующее реле, причем корпус выполнен U-образной формы, в каждом колене которого размещены электроды из неферромагнитного материала , а в качестве электролита используетс  раствор соли ферромагнитного металла, при этом посто нный магнит установлен с наружной стороны корпуса между электродами на ма тниковом подвесе, на жесткой т ге которого закреплены переключающие контакты , соединенные с обмотками коммутирующего реле, две пары контактов которого включены в цепь электродов, а п тый контакт - в цепь регистрирующего устройства. На чертеже представлен эскиз электрохимического интегратора. Электрохимический интегратор содержит герметичный U-образной формы сосуд 1 из диэлектрика с расположенными внутри него электродами 2 из неферромагнитного материала. Межэлектродное пространство в сосуде заполнено электролитом 3, представл ющим собой раствор соли ферромагнитного металла, например, FeSQj. Вне сосуда межу электродами к оси 4 подвешен на жесткой св зи 5 посто нный магнит 6. К жесткой св зи прикреплен переключающий контакт, замыкающийс  при повороте жесткой св зи . 5 вокруг оси 4 с контактами 8 или 9, соединенными с коммутирующим реле Ю (например , типов РП-11 или РП-12), контакты 11 -14 которого (соответственно схемные обозначени  Р1-Р4) включены в цепь интегрируемого тока. Контакт 15 (Р5) включен в цепь регистрирующего устройства 16. При протекании посто нного интегрируемого тока по цепи через контакт 11 электроды 2,электролит 3 и контакт 14, на электроде ,  вл ющемс  анодом (на чертеже правый электрод), происходит растворение ранее осажденного ферромагнитного материала , например железа (Fe), а на электроде,  вл ющемс  катодом (на чертеже левый электрод), происходит восстановление железа с осаждением на нем чистого металла. Это происходит до тех пор, пока количества осажденного металла на левом электроде не хватит дл  удержани  магнита 6. Магнит 6 перемещаетс  в сторону правого электрода , при этом замыкаетс  одна из двух пар контактов, а именно, 7 и 9. Вследствие этого срабатывает реле 10, его контакты 11 и 14 размыкаютс , а контакты 12 и 13 замыкаютс . Соответственно замыкаетс  контакт 15, реле 10 и срабатывает регистрирующее устройство 16. Использование в данном интеграторе реле типа РП-11 или РП-12 обладает свойством «запоминать команду. Поэтому оно остаетс  в описанном выше положении вплоть Д° замыкани  пары контактов 7 и 8. Переключение контактов 11 -14 приводит к изменению направлени  протекани  тока через интегратор и к тому, что анод и катод мен ютс  местами. На том электроде, гдеппроисходит растворение металла (на правом). начинаетс  его восстановление, а на другом - растворение, т.е. начинаетс  другой цикл. Циклы могут продолжатьс  практически неограниченное число раз. Дл  того, чтобы посто нный магнит 6 поочередно прит гивалс  к электродам, как это видно из принципа действи  устройства, на них должно поочередно рсаждатьс  одно и то же количество ферромагнитного металла. Из законов Фараде  следует, что дл  осаждени  одного и того же количества металла через электролит должно пройти то же количество электричества. Таким образом,-регистрирующее устройство - счетчик 16 каждый раз срабатывает только после того, как через интегратор проходит строго определенное количество электричества. Врем  цикла интегрировани  определ етс  величиной интегрируемого тока, требуемой точностью изме-10 рений или производственной необходимостью. Дл  устранени  вли ни  внешних магнитных полей на положение свободно подвешенного на оси посто нного магнита ийтегратор экранирован. В св зи с тем, что на силы взаимодействи  посто нного магнита и осажденного на одном из электродов ферромагнитного металла могут оказывать оп ределенное вли ние вибрации и толчки, устройство оснащаетс  гасителем колебаний или устанавливаетс  на амортизирующем основании. Использование новых элементов - свободно подвешенного на жесткой т ге с контактами посто нного магнита, коммутирующего реле с его контактами, регистрирующего устройства и электролита в виде раствора соли ферромагнитного металла, выгодно отличает электрохимический интегратор от известных, так как интегратор при своей простоте имеет практически неограниченный диапазон по времени интегрировани . Получение информации в дискретной форме повышает точность проводимых измерений и обеспечивает определение прошедщего количества электричества в любой момент времени .with 4 sd The invention relates to instrument making and can be used in various electrochemical devices for measuring the amount of electricity or setting certain periods of time. A mercury gauge meter is known that contains electrodes made of a non-ferromagnetic material, mercury, separated by an electrolyte containing mercury ions 1. The amount of electricity passed through the gauge meter is determined visually by moving the electrode bars, which reduces the accuracy of the measurement. In addition, the measurement limit is limited by the length of one of the columns of the mercury electrode, i.e. stock of working substance. Closest to the invention, in its technical essence, is a discrete-electrochemical integrator, comprising a hermetic case with electrodes located in it, the space between which is filled with electrolyte. Metal is used as the working substance, and the electrolyte is conductive in ions of this metal. The measurement range is determined by the amount of substance at the working electrode. After the electrochemical dissolution of this substance, the voltage drop between the electrodes increases and a signal proportional to a given amount of electricity 2 is removed from the reader. The disadvantages of a known integrator are the small range of the measured amount of electricity due to the limited amount of the working substance on one of the electrodes, as well as significant complication circuit solution for reading the transmitted amount of electricity at any time. The aim of the invention is to expand the measurement range by converting the measured quantity of electricity into a discrete number of pulses. The goal is achieved by the fact that a permanent magnet, switching contacts, a recording device and a switching relay are inserted into an electrochemical integrator containing a hermetic case of a non-ferromagnetic material with electrodes located in it, between which is filled with an electrolyte, In each knee of which electrodes are made of a non-ferromagnetic material, and the electrolyte is a salt solution of a ferromagnetic metal, with a constant The magnet is mounted on the outer side of the case between the electrodes on a practical suspension, on a rigid rod of which there are fixed switching contacts connected to the windings of the switching relay, two pairs of contacts of which are included in the electrode circuit, and the fifth contact is in the circuit of the recording device. The drawing shows a sketch of an electrochemical integrator. The electrochemical integrator contains a sealed U-shaped vessel 1 of a dielectric with electrodes 2 located inside it of a non-ferromagnetic material. The interelectrode space in the vessel is filled with electrolyte 3, which is a salt solution of a ferromagnetic metal, for example, FeSQj. Outside the vessel between the electrodes, a permanent magnet 6 is suspended on the rigid link 5 on the axis 5. A switching contact is attached to the rigid link, closing when the rigid link is turned. 5 around axis 4 with contacts 8 or 9 connected to a switching relay Yu (for example, types RP-11 or RP-12), contacts 11-14 of which (respectively, circuit designations P1-P4) are included in the integrated current circuit. The contact 15 (P5) is connected to the circuit of the registering device 16. When a constant integrable current flows through the circuit through contact 11, electrodes 2, electrolyte 3 and contact 14, the electrode, which is an anode (in the drawing the right electrode), dissolves material, such as iron (Fe), and on the electrode, which is the cathode (in the drawing, the left electrode), iron is reduced and a pure metal is deposited on it. This happens until the amount of deposited metal on the left electrode is enough to hold the magnet 6. The magnet 6 moves towards the right electrode, and one of the two pairs of contacts, namely, 7 and 9, closes. As a result, the relay 10, its pins 11 and 14 open and pins 12 and 13 close. Accordingly, contact 15, relay 10 closes and the recording device 16 operates. Using a relay type RP-11 or RP-12 in this integrator has the "memorize command" property. Therefore, it remains in the position described above until the closing of a pair of contacts 7 and 8. Switching contacts 11-14 causes a change in the direction of current flow through the integrator and causes the anode and cathode to change places. On that electrode, where metal dissolution occurs (on the right). its recovery begins, and on the other, dissolution, i.e. another cycle begins. Cycles can continue almost unlimited times. In order for the permanent magnet 6 to be alternately attracted to the electrodes, as is evident from the principle of operation of the device, the same amount of ferromagnetic metal should be alternately placed on them. It follows from the Farade laws that the same amount of electricity must pass through the electrolyte to precipitate the same amount of metal. Thus, the registration device — counter 16, each time is triggered only after a strictly defined amount of electricity passes through the integrator. The integration cycle time is determined by the magnitude of the integrated current, the required accuracy of measurements or 10 production demand. To eliminate the influence of external magnetic fields on the position of a freely suspended permanent magnet on the axis, the integrator is shielded. Due to the fact that the forces of interaction between the permanent magnet and the ferromagnetic metal deposited on one of the electrodes can be influenced by vibration and jolts, the device is equipped with an oscillation damper or mounted on a damping base. The use of new elements - freely suspended on a rigid rod with contacts of a permanent magnet, a switching relay with its contacts, a recording device and an electrolyte in the form of a ferromagnetic metal salt solution, distinguishes the electrochemical integrator from the known ones, since the integrator, with its simplicity, has an almost unlimited range integration time. Obtaining information in a discrete form improves the accuracy of the measurements and provides for the determination of the past amount of electricity at any time.

Claims (1)

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ИНТЕГРАТОР, содержащий герметичный корпус из неферромагнитного материала с расположенными в нем электродами, пространство между которыми заполнено электролитом, отличающийся тем, что,с целью расширения диапазона измерения путем преобразования измеряемого' количества электричества в дискретный ряд импульсов, в него введены постоянный магнит, переключающие контакты, регистрирующее устройство и коммутирующее реле, причем корпус выполнен U-образной формы, в каждом колене которого размещены электроды из неферромагнитного материала, а в качестве электролита используется раствор соли ферромагнитного металла, при этом постоянный магнит установлен с наружной стороны корпуса между электродами на маятниковом подвесе, на жесткой тяге которого закреплены переключающие контакты, соединенные с обмотками коммутирующего реле, две пары контактов которого включены в цепь электродов, а пятый контакт — в цепь регистрирующего устройства.ELECTROCHEMICAL INTEGRATOR containing a sealed case of non-ferromagnetic material with electrodes located in it, the space between which is filled with electrolyte, characterized in that, in order to expand the measuring range by converting the measured amount of electricity into a discrete series of pulses, a permanent magnet is inserted into it, switching contacts , a recording device and a switching relay, the housing being made in a U-shape, in each elbow of which electrodes made of a non-ferromagnet are placed of the material, and a ferromagnetic metal salt solution is used as the electrolyte, while a permanent magnet is mounted on the outside of the housing between the electrodes on a pendulum suspension, the rigid contacts of which are fixed switching contacts connected to the windings of a switching relay, two pairs of contacts of which are included in the electrode circuit and the fifth pin is in the circuit of the recording device.
SU823518647A 1982-12-07 1982-12-07 Electrochemical integrator SU1075345A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823518647A SU1075345A1 (en) 1982-12-07 1982-12-07 Electrochemical integrator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823518647A SU1075345A1 (en) 1982-12-07 1982-12-07 Electrochemical integrator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1075345A1 true SU1075345A1 (en) 1984-02-23

Family

ID=21038138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823518647A SU1075345A1 (en) 1982-12-07 1982-12-07 Electrochemical integrator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1075345A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент US № 3657647, кл. 324-94, 1970. 2:Трейер В. В. Электрохимические приборы. М., «Сбветское радио, 1978, с. 6 и 7, рис. 1 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB974197A (en) Improvements in electro-chemical integrator
SU1075345A1 (en) Electrochemical integrator
US2945379A (en) Accelerometer and magneto-resistive electromechanical transducer used therein
US3946177A (en) Liquid-level sensor utilizing ferromagnetic fluid
US3533026A (en) Electrochemical apparatus
SU1654696A2 (en) Pressure meter
US3164997A (en) Accelerometer
US2416835A (en) Electrical measuring instrument
US2741707A (en) Ionization-measuring instrument
SU513249A1 (en) Tilt angle sensor
US3029384A (en) Elapsed time indicator and controller
SU558152A1 (en) The device for determining the spatial position of the object
US2787839A (en) Combination pivotal electrode vacuum tube and magnetic actuating devices
SU842587A1 (en) Electric meter
Roller Electric and magnetic measurements and measuring instruments
SU473098A1 (en) Magnetic fluid meter
RU2040779C1 (en) Gauge to measure level of fuel in tank
SU1170416A1 (en) Device for measuring electric parameters,particularly,for dielectric constant of electrographic developer
SU623158A2 (en) Angular accelerometer
JPS63318035A (en) Magnetic proximity switch
SU830129A1 (en) Inductive level meter
SU406120A1 (en) MECHANOTRONIC CONVERTER
RU2120638C1 (en) Accelerometer
US903195A (en) Testing-galvanometer.
SU819762A1 (en) Multi-pole device permanent magnet polarity indicator