SU789717A1 - Устройство дл кондуктометрических измерений - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к физикохимическим измерени м и может быть использовано, например в приборах дл  измерени  концентрации растворов кондуктометрическим методом.

Известно устройство дл  автоматических кондуктометрических измерений , состо щее из двух встречно включенных мостов: уравновешенного измерительного и неуравновешенного моста температурной коррекции, где в качестве датчика используетс  термометр сопротивлени , а суммарный сигнал с выходаизмерительной схемы подаетс  на вход электронного усилител  Щ .

Однако это устройство не обеспечивает- высокой точности измерений, тагк как оно не учитывает изменение сигнала от температуры в широком диапазоне концентрации. Абсолютна  температурна  коррекци  при использовании подобных устройств возможна лишь при одной концентрации и при изменении температуры максимум в двух точках. Кроме того, устройство обладает низкой надежностью и превращает процесс калибровки в трудоемкий процесс.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемО1-ту  вл етс  устройство дл  кондуктометрических измерений,

5 содержащее уравновешенный электрический мост, в одно из плеч которого включена измерительна  кондуктометрическа   чейка и неуравновешенный мост, подключенные через дополнительный реохорд, движок которого кинематически св зан с движком реохорда измерительного моста, ввиду чего корректирующий сигнал зависит не только от температуры, но и от контролируе 5 мого параметра.

При изменении контролируемого параметра (сопротивлени , величина которого зависит от уровн  концентрации и т.п.дополнительный реохорд

20 за счет кинематической св зи с измерительным мостом сдвигаетс  пропорционально измен емому параметру, а это, в свою очередь,- вызывает пропорциональное изменение выходного сигнала с этого моста. Двигатель нульиндикатора отрабатывает разбаланс и, таким образом, осуществл етс  корректировка температурной погрешности в зависимости от величины контро ,30 лируемого параметра. Температурна 

коррекци  в таких устройствах очень высока 2.

Однако данное устройство обладает целым р дом недостатковJсв занных, прежде всего, с кинематической схемой и конструкцией реохордов.

Применение двух трущихс  прецизионных реохордов значительно сокращает надежность прибора по сравнению с существующими. Конструкци  кинематически св занных, разных по номиналу реохордов достаточно сложна в изготовлении . Кинематическа  св зь, взаимное вли ние положений двух реохордов превращает калибровку приборов в сложный процесс.

Цель изобретени  - увеличение надежности работы, а также упрощение процесса калибровки.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство введена сравнительна   чейка, включенна  в цепь питани  неуравновешенного электрического моста.

На чертеже представлена измерительна  схема предлагаемого устройства .

Устройство содержит уравновешенный мост 1 и неуравновешенный мост 2, включенные параллельно друг другу ко входу нуль-органа 3. Измерительна  кондуктометрическа   чейка 4 включена в одно из плеч моста 1, а сравнительна  кондуктометрическа   чейка 5 включена в цепь питани  моста 2.

Работает устройство следующим образом.

При изменении температуры раствора измен етс  сопротивление сравнительной кондуктометрической  чейки 5 на лг . За счет параллельного включени  мостов 1 и 2 и изменени  сопротивлени  в цепи питани  на 4, происходит перераспределение напр жени  питани  между мостами 1 и 2 и измен етс  сигнал рассогласовани  с моста 2, по этой причине мен етс  диапазон измерени  измерительной схемы. Изменение диапазона A3, происходит пропорционально изменению сопротивлени  сравнительной кондуктометрической  чейки, т.е. прпорционально температурному коэффициенту раствора.

Проверка предлагаемого устройств дл  кондуктометрических измерений проводилась на растворах капролактама с содержанием в них серной кислоты 55,0%;58,1%; 62,2% при температуре 75-105°С. В таблице приведены результаты испытаний.

Сопроти вление, Ом

Показани  прибора в дел.

Сопротивление,

Ом62,2%

Как,видно из представленной таблицы , сопротивление раствора при содержании 55% составл ет при С - 152 Ом, а при 105°С 52 ,5 Ом, т.е. изменение сопротивлени  от изменени  температуры на составл ет 99,5 Ом, при кислотности 62,2% И„50д . Это изменение почти в 4 раза меньше и, тем не

88 77 67 52 42,5 35

78 78 ,73 78 79 19 43,5 38,5. 34 27 22 18

менее, показани  прибора и в том и другом случае практи 1ески не измен ютс .

Таким образом температурна  компенсаци  приближаетс  к абсолютной, в то же врем  само устройство значительно упрощено: из измерительной схемы исключены промежуточный реохорд , а также отдельный источник питани  неуравнойешенного моста. Исклю чение из схемы промежуточного реохор да повышает надежность устройства. Процесс -калибровки предлагаемого устройства заключаетс  в следуюпдем: уравновешенный измерительный мост разгон етс  или рассчитываетс  на возможность измерени  всего диапазона изменени  параметра (сопротивлени ) при минимальной температуре, неуравновешенный мост рассчитываетс  таким образом, чтобы полный сигнал рассогласовани  с него при максимальной температуре измерений уменьшеш диапазон уравновешенного моста до соответствующей величины. Характер изменени  диапазона измерени  (его функциональна  зависимость от температуры) обеспечиваетс  применением сравнительной  чейки, сопротивл ние которой измен етс  от температур по тому же закону, как и диапазон из мерени  всей концентрационной кривой данного определенного вещества, что значительно проще процесса кгшибровк известного устройства. изобретени  Формула Устройство дл  кондуктометрических измерений, содержащее уравновешенный электрический мост, в одно из плеч которого включена измерительна  кон- дуктометрическа   чейка, неуравновешенный электрический мост и нуль-орган , ко входу которого подключены оба параллельно включенных моста, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы устройства и упрощени  его калибровки , в устройство введена сравнительна   чейка, включенна  в цепь питани  неуравновешенного электрического моста . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Стальнов П.. И. и др. Антомпти;заци  и контрольно-измерительные приборы , 1973, № 2, с.11-13. 2.Авторское свидетельс во СССГР № 322636, кл.С 01 F 23/24, (прототип .

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для кондуктометрических измерений, содержащее уравновешенный электрический мост, в одно из плеч которого включена измерительная кон— 5 дуктометрическая ячейка, неуравновешенный электрический мост и нуль-орган, ко входу которого подключены оба параллельно включенных моста, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и упрощения его калибровки, в устройство введена сравнительная ячейка, включенная в цепь питания неуравновешенного электрического моста.