SU1155927A1 - Device for measuring concentration of gas - Google Patents

Device for measuring concentration of gas Download PDF

Info

Publication number
SU1155927A1
SU1155927A1 SU833645694A SU3645694A SU1155927A1 SU 1155927 A1 SU1155927 A1 SU 1155927A1 SU 833645694 A SU833645694 A SU 833645694A SU 3645694 A SU3645694 A SU 3645694A SU 1155927 A1 SU1155927 A1 SU 1155927A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tube
gas
medium
hole
analyzed
Prior art date
Application number
SU833645694A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Филиппович Бобров
Георгий Петрович Стусов
Халимат Далхатовна Бакуева
Абдулах Казбулатович Микитаев
Original Assignee
Кабардино-Балкарский ордена Дружбы народов государственный 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 Кабардино-Балкарский ордена Дружбы народов государственный университет filed Critical Кабардино-Балкарский ордена Дружбы народов государственный университет
Priority to SU833645694A priority Critical patent/SU1155927A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1155927A1 publication Critical patent/SU1155927A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗОВ, растворимых в анализируемой среде, включающее корпус дл  анализируемой среды, снабженный газопроницаемой пробкой, газоподвод щую трубку, пропущенную одним концом через пробку и содержащую на погружаемом во врем  измерений в среду конце внутренний и внешний электроды, св занные с измерительной системой. отличающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции путем совмещени  функций средств ввода газов , перемешивани  анализируемой среды и омывани  ею электродов на погружаемой во врем  измерений в анализируемую среду части трубки вьтолнено отверстие. 2.Устройство по П.1, отличающеес  тем, что отверстие расположено перед внутренним электродом по пути ввода газа. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о тличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений, отверстие вьтолнено в сечении в виде i эллипса. 4.Устройство по пп. 1 и 3, 6 tличающеес  тем, что отверстие выполнено конусообразного профил , большее основание которого рас положено на внешней поверхности стенки трубки.1. A DEVICE FOR MEASURING THE CONCENTRATION OF GASES soluble in the analyzed medium, comprising a housing for the analyzed medium, fitted with a gas-permeable plug, a gas supply tube, passed through one tube at the end to be immersed during measurements on Wednesday, and connected to the end electrodes measuring system. characterized in that, in order to simplify the design by combining the functions of the means of introducing gases, mixing the medium being analyzed and washing the electrodes on the part of the tube that is immersed during the measurements in the analyzed medium, a hole is made. 2. A device according to claim 1, characterized in that the opening is located in front of the inner electrode along the gas injection path. 3. The device according to paragraphs. 1 and 2, differing from the fact that, in order to improve the measurement accuracy, the hole is made in a section in the form of an i-ellipse. 4. Device on PP. 1 and 3, 6, which is characterized by the fact that the opening is made of a cone-shaped profile, the larger base of which is located on the outer surface of the tube wall.

Description

111 . Изобретение относитс  к аналитическому приборостроению и может быть использовано при кинетических исследовани х химических процессов, а также дл  измерений в мальгх объемах. Известен датчик дл  измерени  элек тропроводности, содержащий кольцевые электроды, разделенные изолирующими участками С1. Однако, наличие у датчиков внешнего пол  приводит к пол ризации и делает его чувствительным к месторасположению , что сказываетс  на точности измерений. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  уст ройство дл  измерени  концентрации газов, растворимых в анализируемой среде, включающее корпус дл  анализируемой среды, снабженный газопроницаемой пробкой, газоподвод щую трубку, пропущенную одним концом через пробку и содержащую на погружаемом во вре м  измерений в среду конце внутренний и внешний электроды, св занные с измерительной системой 2. Однако при использовании данного устройства ввод газов в  чейку через трубку приводит к периодическим отключени м внутреннего электрода пузырьками от анализируемого раствора, и, как следствие, к погрешност м измерений . Кроме того, становитс  необ ходимым применение дополнительных средств, обеспечивающих перемешивани анализируемой среды и ее прокачку через трубку дл  посто нного омывани электродов. Применение дополнительны средств дл  перемешивани  и прокачки жидкостей среды усложн ет конструкцию И ограничивает ее применимость. Цель изобретени  - упрощение конструкции путем совмещени  функций средств ввода газов, перемешивани  .анализируемой среды и омывани  ею электродов, повышение точности измерений . Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройстве дл  измерени  концентраций газов, растворимых в анализируемой среде, включающем корпус дл  анализируемой среды, закрываемый газопроницаемой пробкой, газоподвод  щую трубку, пропущенную одним концом через пробку и содержащую на погружа емом во врем  измерений .в среду конце внутренний и внешний электроды, св занные с измерительной системой. 7 на погружаемую во врем  измерений в анализируемую среду части трубки выполнено отверстие. Кроме того, отверстие расположено перед внутренним электродом на пути виде эллипса и конусообразного профил , большее основание которого расположено на внешней поверхности стенки трубки. На фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - зависимость скорости V прокачки анализируемой среды от расхода GL газа-носител ; на фиг.4 - зависимость посто нной времени датчика от расхода газа-носител . Устройство содержит корпус 1 дл  анализируемой жидкой среды 2, закрываемый газопроницаемой пробкой 3, трубку 4, имеющей на внутренней и внешней поверхност х электроды 5 и 6, подсоединенные изолированными проводниками 7 к схеме измерени , состо щей из усилител -преобразовател  8, генератора 9 пр моугольных импульсов и измерител  lO, к которому подключен, например самописец (не показан). Через патрубок 11 на внешнем конце трубки 4 осуществл етс  подача исследуемых газов, по ходу движени  которых в погруженной в среду 2 части трубки перед электродами выполнено отверстие 12 эллиптичной, как наиболее предпочтительной, формы, хот  : последн   может-быть произвольной, например, круглой, квадратной. Дл  вывода из корпуса устройства нераст- воренных газов служит канал 13 в пробке 3. Работа устройства по сн етс  на примере определени  концентрации НС1, выдел ющегос  в ходе реакции поликонденсации и выносимого из реактора (не показан) с помощью инертного газа-носител -азота. Заполнив корпус 1 дозированным количеством жидкости 2 (например бидистилл та) и закрыв его пробкой 3, в которой закреплена трубка с электродами - собственно датчик электропроводности , помещают устройство в термостат , в котором поддерживаетс  необходима  температура с точностью ±0,01°С. HCt, поступающий через патрубок 11 вместе с азотом, раствор  сь, будет измен ть электропроводность жидкости - анализируемой среды 2. Напр жение , пропорциональное электропроводности раствора, преобразуетс  (усили ваетс , детектируетс  и т.д.) в измерительном канале и регистрируетс  например, с помощью самописца . Точность измерений HCt составл ет + 0,05% в интервале концентраций . ...10 моль.- л . В устройстве используетс  стекл н на  трубка с внутренним диаметром мм, в которой электроды 5 и 6 устанавливаютс  коаксиально (это исключает вли ние на результаты измерений местоположени  датчика) и располагаютс  на рассто нии 1,5 RBH (Rg -внутренний радиус трубки) от нижнего кра . Эллиптичное отверстие 12 имеет размеры, превышающие в 1,52 раза внутреннее сечение трубки и конусообразный профиль 14, сопр гаемый с внешней и внутренней стенками трубки скруглени ми (разрез А-А на фиг.1). Причем ошибка минимальна, когда профиль отверсти  конусообразный при расположении его большего основани  со стороны внешней поверхности стенки трубки. Наличие отверсти  в трубке придае ;ейфункции насоса импульсного (пульсирующего ) действи , обеспечивающего111. The invention relates to analytical instrumentation and can be used in kinetic studies of chemical processes, as well as for measurements in large volumes. A known sensor for measuring electrical conductivity, comprising annular electrodes separated by insulating regions C1. However, the presence of an external field in the sensors leads to polarization and makes it sensitive to the location, which affects the accuracy of the measurements. The closest in technical essence to the present invention is a device for measuring the concentration of gases soluble in the analyzed medium, comprising a housing for the analyzed medium, fitted with a gas-permeable plug, a gas supply tube, passed through one tube at an immersion tube and containing end, the inner and outer electrodes associated with the measuring system 2. However, when using this device, the introduction of gases into the cell through the tube leads to periodic outages friction electrode bubbles from the sample solution, and, consequently, to inaccuracies m measurements. In addition, it becomes necessary to use additional means that ensure the mixing of the analyzed medium and its pumping through the tube for constant washing of the electrodes. The use of additional means for mixing and pumping fluids of the medium complicates the design and limits its applicability. The purpose of the invention is to simplify the design by combining the functions of the means of introducing gases, mixing the medium being analyzed and washing the electrodes with it, increasing the measurement accuracy. This goal is achieved by the fact that, in a device for measuring concentrations of gases soluble in the analyzed medium, including a housing for the analyzed medium, a gas permeable plug, a gas supplying tube passed through the tube at one end to be immersed during measurements in the medium and external electrodes associated with the measuring system. 7, an opening is made into the part of the tube that is immersed during measurements into the analyzed medium. In addition, the hole is located in front of the inner electrode in the form of an ellipse and a cone-shaped profile, the larger base of which is located on the outer surface of the tube wall. Figure 1 shows the proposed device; figure 2 - section aa in figure 1; FIG. 3 shows the dependence of the rate V of pumping of the analyzed medium on the flow rate GL of the carrier gas; Fig. 4 shows the dependence of the constant time of the sensor on the flow rate of the carrier gas. The device comprises a housing 1 for the analyzed liquid medium 2, closed by a gas-permeable stopper 3, a tube 4 having electrodes 5 and 6 on the inner and outer surfaces connected by insulated conductors 7 to a measurement circuit consisting of an amplifier converter 8, a rectangular generator 9 pulse and meter lO, to which is connected, for example, a recorder (not shown). Through pipe 11 at the outer end of tube 4, the gases under investigation are supplied, which, in the direction of the electrodes, immersed in the medium 2, in front of the electrodes, a hole 12 is elliptical, as the most preferable shape, though: the latter can be arbitrary, for example, round, square. The channel 13 in the plug 3 serves to remove the un-dissolved gases from the device case using the example of determining the concentration of HC1 released during the polycondensation reaction and removed from the reactor (not shown) using an inert carrier gas, nitrogen. Having filled the body 1 with a dosed amount of liquid 2 (for example double-distilled) and closing it with a stopper 3 in which a tube with electrodes — the electrical conductivity sensor itself — is fixed, place the device in a thermostat in which the required temperature is maintained with an accuracy of ± 0.01 ° C. HCt entering through the pipe 11 along with nitrogen, dissolving, will change the electrical conductivity of the liquid - the analyzed medium 2. The voltage proportional to the electrical conductivity of the solution is converted (amplified, detected, etc.) in the measuring channel and recorded, for example, using the recorder. The accuracy of HCt measurements is + 0.05% over the concentration range. ... 10 mol.- l. The device uses glass per tube with an inner diameter of mm, in which electrodes 5 and 6 are installed coaxially (this eliminates the effect on the measurement results of the sensor location) and are located at a distance of 1.5 RBH (Rg - inner tube radius) from the bottom edge . The elliptical hole 12 has dimensions exceeding 1.52 times the inner cross section of the tube and a tapered profile 14 mating with the outer and inner walls of the tube by fillets (section A-A in Fig. 1). Moreover, the error is minimal when the hole profile is tapered at the location of its larger base on the side of the outer surface of the tube wall. The presence of a hole in the tube give it a pump function pulsed (pulsating) action, providing

1,см сен реверсивное (в зависимости от расхрда газа) движение анализируемой среды 2, при котором происходит смешиваг ние поступающего газа с жидкостью, его растворение и омывание раствором электродов 5 и 6. Установлено, что при малых расходах газа жидкость всасываетс  через нижний конец трубки и выходит. через отверстие 12, т.е. массообмен осуществл етс  по часовой стрелке, При некотором критическом расходе газа жидкость остаетс  в корпусе 1 неподвижной, а при дальнейшем увеличении расхода - начинает двигатьс  в обратную сторону, вход  в трубку 4 через отверстие 12 и выход  через ее нижний конец. Предлагаемое устройство в отличие от известных имеет простую конструкцию , содержащую всего один ввод дл  газа, в которой датчик электропроводности совмещает в себе функции насоса и мешалки, обеспечивающих массообмен в измер емом объеме. Это обеспечивает возможность миниатюризации как самого .датчика, так и устройства в целом, и, как следствие - возможность проведени  измерений параметров химических (технологических) процессов при малых концентраци х исходных реагентов.1, cm sen reversing (depending on gas consumption) movement of the analyzed medium 2, during which the incoming gas mixes with the liquid, dissolves it and washes electrodes 5 and 6 with a solution. It is established that at low gas consumption the liquid is sucked through the lower end of the tube and coming out. through the hole 12, i.e. mass transfer is carried out in a clockwise direction. With a certain critical gas flow rate, the liquid remains fixed in the housing 1, and with a further increase in the flow rate, it starts to move in the opposite direction, the entrance to the tube 4 through the opening 12 and the output through its lower end. The proposed device, in contrast to the known ones, has a simple structure containing only one gas inlet, in which the conductivity sensor combines the functions of a pump and a mixer, providing mass transfer in the measured volume. This provides the possibility of miniaturization of both the sensor itself and the device as a whole, and, as a result, the possibility of measuring the parameters of chemical (technological) processes at low concentrations of the initial reagents.

А-АAa

-1 -one

/3 -2/ 3 -2

Фиг.22

Фиг.дFig.d

Q, /1-cfHQ, / 1-cfH

5- Qtа5- Qt

25 50т т Т.сен25 50 t tons

ФигЛFy

Claims (4)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗОВ, растворимых в анализируемой среде, включающее корпус для анализируемой среды, снабженный газопроницаемой пробкой, газоподводя— щую трубку, пропущенную одним концом через пробку и содержащую на погружаемом во время измерений в среду конце внутренний и внешний электроды, связанные с измерительной системой, отверстие.1. DEVICE FOR MEASURING THE CONCENTRATION OF GASS soluble in the analyzed medium, including a housing for the analyzed medium, equipped with a gas-permeable stopper, a gas supply tube passed through one stopper by one end and containing internal and external electrodes connected to the end immersed during measurements in the medium measuring system, hole. 2. Устройство поп.1, отличающееся тем, что отверстие расположено перед внутренним „электродом по пути ввода газа.2. Device pop. 1, characterized in that the hole is located in front of the internal "electrode along the path of gas input. 3. Устройство по пп. 1 и 2, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, отверстие выполнено в сечении в виде ¢5 эллипса.3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurements, the hole is made in the section in the form of a ¢ 5 ellipse. 4. Устройство по пп. 1 и 3, от- личающееся тем, что отверстие выполнено конусообразного профиля, большее основание которого рас- X положено на внешней поверхности стен- t-. ки трубки. *“4. The device according to paragraphs. 1 and 3, characterized in that the hole is made of a cone-shaped profile, the larger base of which is X located on the outer surface of the walls - t-. ki tube. * “ СЛ сл ς©SL w ς ©
SU833645694A 1983-08-18 1983-08-18 Device for measuring concentration of gas SU1155927A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833645694A SU1155927A1 (en) 1983-08-18 1983-08-18 Device for measuring concentration of gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833645694A SU1155927A1 (en) 1983-08-18 1983-08-18 Device for measuring concentration of gas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1155927A1 true SU1155927A1 (en) 1985-05-15

Family

ID=21083044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833645694A SU1155927A1 (en) 1983-08-18 1983-08-18 Device for measuring concentration of gas

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1155927A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР №667880, кл. GOi N27/07, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР № 1013833, кл. G 01 N27/46, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3919051A (en) Biological analyzer and method
PT1275732E (en) Electrochemical test sensor with an underfill detection system
US4400242A (en) Electrochemical method of determining oxygen, halothane and nitrous oxide
EP0637381B1 (en) Method and apparatus for determining the concentration of ammonium ions in solution
SU1155927A1 (en) Device for measuring concentration of gas
US3296098A (en) Method and apparatus for gas analysis
JPH11118782A (en) Ammoniacal nitrogen measuring apparatus
US4149949A (en) Electrochemical analysis apparatus employing single ion measuring sensor
SU966567A1 (en) Mixing cell for conducting flow-through measurements of electronic paramagnetic resonance of liquid samples
CN205229092U (en) Quick electrode of portable carbon dioxide gas improvement structure
DK0467479T3 (en) Device for measuring the concentration of a chemical in fluid
RU2085927C1 (en) Transducer for measuring ammonia concentration in liquid and gaseous media
SU1723514A1 (en) Amperometric pick-up
EP4206652A1 (en) A method for measuring the concentration of a chemical species using a reagent baseline
Van der Linden et al. Some applications of enthalpimetric detection in flow injection analysis
Mills et al. Characterisation and application of an oxygen membrane polarographic detector in a flow system for studying oxygen-evolving reactions
SE8306050D0 (en) SENSOR OF CHEMICAL ANALYSIS
Gui-Hua et al. pH-isfet used as a detector in a flow injection titration system
KR960005363B1 (en) Electrochemical gas sensor
JPH04343057A (en) Method for determining quantity of ammonia in solution
JPS56153248A (en) Gas measuring device
SU1187050A1 (en) Conductometric gas transducer
RU2207539C1 (en) Sensory detector cell
SU476479A1 (en) Device for hydrodynamic gas absorption
van der Linden et al. Einige Anwendungen der enthalpimetrischen Detektion in der Fließinjektionsanalyse