Устройство для автоматического формирования поверхности рабочего электрода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ФОРМИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ РАБОЧЕГО ЭЛЕКТРОДА, содержащее электрохимическую ячейку с электродами вспомогательным и рабочим, ртутную камеру, капиллярный дозатор, клапан с приводом, ключ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены стандартный неполяризуемый электрод, генератор переменного тока, преобразователи переменного тока в постоянный, блок сравнения, причем выход генератора соединен с вспомогательным электродом ячейки, а рабочий и стандартный неполяризуемый электроды соединены с входами преобразователей, выходы которых соединены через схему сравнения и (Л ключ с клапаном.
СО1ОЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 G 01 F 11 32
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3378053/18-25 (22) 30.12.81 (46) 30.12.85. Бюл. N- 48 (71) Северо-Кавказский филиал
Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института
"Цветметавтоматика" (72) Л.С.Зарецкий, И.Е.Боков и Л.Б.Бабицкий (53) 541.13(088.8) (56) Патент Франции ¹ 2415806, кл. G 01 F 27/34, опублик. 1966.
Авторское свидетельство СССР
¹ 714155, кл. G 01 F i 1/32, 1974. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ФОРМИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ РАБОЧЕГО ЭЛЕКТРОДА, содержащее электро„„SU„„1201684 A химическую ячейку с электродами вспомогательным и рабочим, ртутную камеру, капиллярный дозатор, клапан с приводом, ключ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены стандартный неполяризуемый электрод, генератор переменного тока, преобразователи переменного тока в постоянный, блок сравнения,причем выход генератора соединен с вспомогательным электродом ячейки, а рабочий и стандартный неполяризуемый электроды соединены с входами преобразователей, выходы которых соединены через схему сравнения и ключ с клапаном.
1201684
30
45
1
Изобретение относится к технике приборостроения и может быть исполь" зовано в полярографии, вольтамперометрии, потенциометрии, кондуктометрии.
Известно устройство для получения капельных электродов, содержащее камеру с ртутью, соединенную с капилляром, игольчатый клапан с приводом, потенциостат, устройство программирования, регистратор.
Наиболее близким к описываемому является устройство для автоматичес" кого формирования поверхности рабочего электрода, содержащее электрохимическую ячейку с электродами вспомогательным и рабочим, ртутную камеру, капиллярный дозатор, клапан с приводом, ключ.
Недостатком известного устройства является зависимость объема (поверхности) формируемой капли от стабильности характеристик капилляра, от уровня (давления) ртути, длительности импульсов, управляющих приводом клапана, что приводит к повышению погрешности измерений.
Целью изобретения является повышение точности формирования поверхности рабочего электрода.
Поставленная цель достигается .тем, что в устройство для автоматического формирования поверхности рабочего электрода, содержащее электрохимическую ячейку с электродами вспомогательным и рабочим, ртутную камеру, капиллярный дозатор, клапан с приводом, ключ, дополнительно введены стандартный неполяризуемый электрод, генератор переменного тока, преобразователь переменного тока в постоянный, блок сравнения, причем выход генератора соединен с вспомогательным электродом, а рабочий и стандартный неполяризуемый электроды соединены с входами преобразователей, выходы которых соединены через схему сравнения и ключ с клапаном.
На чертеже изображена функциональная схема описываемого устройства для автоматического формирования рабочего электрода.
Устройство содержит генератор 1 переменного тока, электрохимическую о ячейку 2 с электродами: рабочим (РЭ), вспомогательным (ВЭ), стандартным неполяризуемым (СНЭ), преобразователи 3, 4 переменного тока в постоян ный, блок 5 сравнения, ключ 6.
Рабочий электрод состоит из ртутной камеры 7 и дозатора 8, включающего капилляр и клапан с приводом.
При поступлении сигнала на привод клапан открывает исток капиллярного дозатора, на его торце формируется капля ртути, поверхность (объем) которой при постоянных параметрах капилляра и давлении ртути зависит практически только от длительности импульса, поступающего на привод.
Стандартный неполяризуемый электрод представляет собой электрод с постоянной рабочей поверхностью (например, хлорсеребряный или каломепевый электрод с пористой перегородкой, заполненный электролитом).
Поверхность стандартного электрода и его электрическое сопротивление
1 в течение продолжительного времени неизменны (> 10 сут).
Устройство работает следующим образом.
На время формирования стационарной ртутной капли вспомогательный электрод соединен с выходом генератора 1.
Для получения токов в цепях РЭ и СНЭ они нагружены на реактивные сопротивления, установленные в преобразователях 3, 4. Токи ?р6, и Х .6 соответственно пропорциональны площадям рабочего S» и стандартного S«, электродов.
Рассмотрим работу устройства с момента отрыва ртутной капли. В момент отрыва капли площадь S» =0, à S« )) О. Соответственно токи в цепях РЭ и СНЭ равны
Тр =О, Х„, » О. Следовательно, напряжения на входах и выходах преобразователей 3, 4
U6х6 О» 1166ц 11Ьх6 К6 Оэ
Пью » О1 11ьыд» Ubxo Kg a ю где К, - коэффициент преобразования преобразователя 3;
К вЂ” коэффициент преобразования преобразователя 4.
Если на входах блока 5 сравнения
Ug > Пь„,„,, на его выходе присуствует логическая "1", которой откры50 вается ключ 6.
Таким образом, в момент отрыва капли открывается ключ 6, обеспечивающий поступление сигнала на при вод устройства 8 формирования поверхности рабочего электрода. Клапан открывается, и ртуть поступает в капиллярный дозатор, на торце которого растет ртутная капля. Рост по. 1201684
Составитель В.Немцев
Редактор Н.Швьдкая Техред Т.Дубинчак корректор Е.Снрохман
Закаэ 7995/42 Тираж 702 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дедам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 верхности капли продолжается до тех пор, пока не станут равны площади
8 и 8 „ . В этот момент (U»„> > 0,„„ ) устройство сравнения переводится в другое состояние, ключ 6 закрывается, управляющий сигнал с привода снимается, клапан закрывает доступ ртути в капиллярный дозатор. Формирование поверхности рабочего электрода завершено. При
1 г, 8ре 8см э °
Изменяя соотношение коэффициентов преобразования, можно изменять соотношения 8 и 8,Н, °
Предлагаемое устройство позволяет практически исключить зависимость стационарной поверхности ртутного электрода от давления ртути, температуры, характеристик капилляра, что повышает точность измерений.
Устройство может найти применение
1р в автоматизированных системах автоматического контроля технологических растворов, сточных и оборотных вод, а также в научно-исследовательской практике.