SU972369A1

SU972369A1 - Electrolyte liquid electroconductivity contactless determination method

Info

Publication number: SU972369A1
Application number: SU792749893A
Authority: SU
Inventors: Леонид Абилярович Басин; Александр Николаевич Хныкин; Аман Шортомбаев
Priority date: 1979-04-09
Filing date: 1979-04-09
Publication date: 1982-11-07
Also published as: BG33705A1

Description

(54) СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ(54) NON-CONTACT DETERMINATION METHOD

ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХELECTRICAL CONDUCTIVITY ELECTROLYTIC

1one

Изобретение относитс к кондуктометрическим измерени м, в частности к определению концентрации электролитов.The invention relates to conductometric measurements, in particular to the determination of the concentration of electrolytes.

Известен способ бесконтактного определени электропроводности электролитических жидкостей, заключающийс в том, что с помощью генератора релаксационных колебаний в жидкостном витке возбуждают ток и о величине электропроводности суд т по величине затухани наведенных колебаний в витке 1.A known method for the non-contact determination of the electrical conductivity of electrolytic fluids is that a current is excited by a generator of relaxation oscillations in a liquid coil and the electrical conductivity is judged by the magnitude of the attenuation of induced oscillations in coil 1.

Недостатком указанного способа вл етс то, что он обладает низкой чувствительностью , вследствие чего может быть использован только дл определени электропроводности жидкости от 0,1 до 0,8 ом.см т. е. значительно диссоциированных растюров .The disadvantage of this method is that it has a low sensitivity, as a result of which it can only be used to determine the electrical conductivity of a liquid from 0.1 to 0.8 ohm cm, i.e., significantly dissociated plants.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ бесконтактного определени электропроводности электролитических жидкостей, заключающийс в том, что с помощью возбуждающего контура, к которому приложено переменное напр жение, в жидкостном витке возбуждают ток, величина которого проЖИДКОСТЕЙThe closest in technical essence to the present invention is a method for the non-contact determination of the electrical conductivity of electrolytic liquids, which means that with the help of an excitation circuit, to which an alternating voltage is applied, a current is induced in the liquid coil, the magnitude of which is LIQUID

порциональна проводимости, о величине которой суд т по амплитуде колебаний в измерительном контуре 2.is proportional to conductivity, the value of which is judged by the amplitude of oscillations in the measuring circuit 2.

Недостатком известного способа вл етс то, что наибольша чувствительность способа реализуетс при частоте вынужденных колебаний в возбуждающем контуре, равной резонансной частоте измерительного контура . Это приводит к тому, что чувствительность устройства дл реализации способа очень зависит от частоты возбуждающего The disadvantage of this method is that the highest sensitivity of the method is realized at a frequency of forced oscillations in the exciting circuit equal to the resonant frequency of the measuring circuit. This leads to the fact that the sensitivity of the device for implementing the method is very dependent on the frequency of the exciting

10 генератора, причем .погрещность измерений при работе на частотах, близких к резонансным , сильно зависит от стабильности частоты . Кро.ме того, при работе с частотами далекими от резонансной, зависимость по ., грещности измерений от стабильности частоты существенно ослабл етс , но при этом значительно падает чувствительность устройства .10 generator, moreover, the measurement error when operating at frequencies close to resonance frequencies strongly depends on the frequency stability. In addition, when working with frequencies far from resonant, the dependence of measurement accuracy on frequency stability is significantly weakened, but the sensitivity of the device drops significantly.

Таким образом, реализаци известного способа не позвол ет получить максималь20 ную чувствительность без предъ влени жестких требований к стабильности частоты возбуждающего генератора.Thus, the implementation of the known method does not allow one to obtain maximum sensitivity without setting strict requirements on the frequency stability of the exciting oscillator.

Цель изобретени - повыщение точности измерени при одновременном сниженииThe purpose of the invention is to increase the measurement accuracy while reducing

требований к стабильности частоты колебаний в возбуждающем контуре.requirements for the stability of the oscillation frequency in the exciting circuit.

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу бесконтактного определени электропроводности электролитических жидкостей, заключающемус в том, что, с помощью возбуждающего контура, к которому приложено переменное напр жение , в жидкостном витке возбуждают ток, величина которого пропорциональна проводимости , о величине которой суд т по амплитуде колебаний в измерительном контуре , к возбуждающему контуру прикладывают напр жение пр моугольной формы, нарастание переднего фронта импульса которого не меньше времени релаксации феррита сердечника возбуждающего контура , а о величине электропроводности анализируемой жидкости суд т по амплитуде ударного возбуждени измерительного контура на его резонансной частоте.The goal is achieved by the method of contactless determination of the electrical conductivity of electrolytic fluids, which consists in the fact that, with the help of an excitation circuit to which an alternating voltage is applied, a current is excited in the liquid coil, whose magnitude is proportional to the conductivity, the magnitude of which is judged by amplitude oscillations in the measuring circuit, a rectangular form voltage is applied to the exciting circuit, the rise of the leading edge of the pulse of which is not less than the relaxation time ii ferrite core drive circuit, and on the value of the electrical conductivity of the fluid being analyzed is judged by the impact excitation amplitude measuring circuit at its resonant frequency.

На чертеже изображено устройство дл осуществлени предлагаемого способа.The drawing shows a device for carrying out the proposed method.

Устройство содержит возбуждающий и измерительный контуры 1 и 2, св занные кольцевой чейкой 3, заполненной анализируемой жидкостью, источник 4 переменного напр жени пр моугольной формы, в качестве которого может быть использован, например, усилитель, управл емый широкополосным генератором импульсов, детектор 5, регистрирующий прибор 6, например цифровой вольтметр, показани которого пропорциональны проводимости раствора, заполн ющего чейку 3.The device contains the exciting and measuring circuits 1 and 2, connected by an annular cell 3 filled with the analyzed fluid, a rectangular alternating voltage source 4, which can be used, for example, an amplifier controlled by a wideband pulse generator, a detector 5 that registers a device 6, for example a digital voltmeter, whose reading is proportional to the conductivity of the solution filling up cell 3.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

К возбуждающему контуру 1 прикладывают переменное напр жение пр моугольной формы, поступающее от источника 4. Врем нарастани переднего фронта импульса напр жени не меньше времени релаксации феррита сердечника возбуждающего контура. В жидкостном витке возбуждаетс ток, величина которого пропорциональна проводимости жидкости. Ударные колебани напр жени , возбужденные в измерительном контуре 2 на его резонансной частоте, детектируютс и поступают на вход регистрирующего прибора 6, показани которого пропорциональны проводимости исследуемого раствора.An alternating rectangular-shaped voltage applied from the source 4 is applied to the exciting circuit 1. The rise time of the leading edge of the voltage pulse is not less than the relaxation time of the ferrite core of the exciting circuit. In the liquid coil, a current is excited, the magnitude of which is proportional to the conductivity of the fluid. The shock voltage oscillations excited in the measuring circuit 2 at its resonant frequency are detected and fed to the input of the recording device 6, the readings of which are proportional to the conductivity of the solution under study.

Проведенные исследовани показали, что чувствительность устройства в щироком диапазоне практически не зависит от изменений частоты питающего генератора. Слаба зависимость амплитуды выходного сигнала от частоты возбуждени позвол ет значительно упростить схему возбуждающего генератора за счет резкого снижени требований к его стабильности.Studies have shown that the sensitivity of the device in the wide range is almost independent of changes in the frequency of the power generator. The weak dependence of the amplitude of the output signal on the excitation frequency allows us to significantly simplify the scheme of the exciting generator due to a sharp decrease in the requirements for its stability.

Использование предлагаемого способа позвол ет повысить точность измерени при одновременном снижении требований к стабильности частоты колебаний в возбуждающем контуре. Предлагаемый способ можетThe use of the proposed method allows to increase the measurement accuracy while reducing the requirements for the stability of the oscillation frequency in the exciting circuit. The proposed method may

быть использован дл измерени например концентрации очень слабых растворов кислот и щелЪчей.be used to measure, for example, the concentration of very weak solutions of acids and shells.

Claims

1. Lopatin B. А. Theoretical bases of electrochemical methods of analysis. M., “Vyusha school, 1970, p. 145.

2. USSR author's certificate

No. 134479, cl. G 01 N 27/02, 1960 (prototype).

rO

-c