Способ прецезионного кондуктометрического контроля жидких сред
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к химикотехнологическому контролю и может быть использовано для решения широкого класса задач высокочастотного кондуктометрического анализа жидких сред. Целью изобретения является повышение точности измерений, что достигается за счет адаптации используемргосредства измерения в виде емкостной кондуктометрической ячейки с частичным диэлектрическим заполнением включенной в частотозадающую цепь автогенераторного измерительно-, го преобразователя. Предварительно измеряется диэлектрическая проницаемость анализируемой среды. Диэлектрическое заполнение ячейки устанавливается с диэлектрической проницаемостью , равной найденному значению. Выбором межэлектродного расстояния находится рабочая точка максимальной крутизны характеристики преобразования , где производится измерение комплексного электрического сопротивления . 1 ил, (Л :o 4; 35 х со 4:
СО1ОЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУЬЛИН (19) (И) (50 4 G Ol N 27/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 40681 79/31-25 (22) 14.05.86 (46) 23.10.87. Бюл. В 39 (71) Краснодарский политехнический институт и Московский институт нефти и газа им. И, М. Губкина (72) Г, Л, Лошкарев, В. Ф. Черных, А, Ф. Маштаков, В. П. Бондарь и Э. И. Исаев (53) 543.25(088.8) (56) Лопатин Б, А. Кондуктометрия.—
Изд-во СО АН СССР, 1964, с, 136.
Авторское свидетельство СССР
N3 1255105, кл. G 01 М 27/02, 1982. (54) СПОСОБ ПРЕЦЕЗИОННОГО КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ЖИДКИХ СРЕД (57) Изобретение относится к химикотехнологическому контролю и может быть использовано для решения широкого класса задач высокочастотного кондуктометрического анализа жидких сред. Целью изобретения является повышение точности измерений, что достигается эа счет адаптации используемого. средства измерения в виде емкостной кондуктометрической ячейки с частичным диэлектрическим заполнением включенной в частотозадающую цепь автогенераторного измерительно-. го преобразователя. Предварительно измеряется диэлектрическая проницаемость анализируемой среды. Диэлектрическое заполнение ячейки устанавливается с диэлектрической проницаемостью, равной найденному значению.
Выбором межэлектродного расстояния находится рабочая точка максимальной крутизны характеристики преобразования, где производится измерение комплексного электрического сопротивления. 1 ил.
1346994
1
И =
Э
+6R, С, 35
55 (2) Изобретение относится к химикотехнологическому контролю и может быть использовано для высокоточного кондуктометрического анализа жидких сред в производственных и лабораторных условиях.
Целью изобретения является повышение точности измерений, На чертеже изображена конструкция емкостной ячейки, являющейся первичным кондуктометрическим преобразователем, включенным в частотозадающую цепь автогенераторного измерительного преобразователя, Ячейка состоит иэ двух параллельно расположенных диэлектрических пластин 1, устройства перемещения в ви.де шпильки 2 с прецезионно выполненной резьбой и гаек 3, закрепленных на пластинах 1, на которых устанонлены также электроды 4 с частичным диэлектрическим заполнением в виде пластин 5 того же размера, что и электроды. Пластины выполнены съемными. Резисторы 6 соединены с электродами 4 и образуют частотозадающую
RC-цепь.
Частота y автогенератора с частотоэадающей цепью подобного вида определяется как где R „ — сопротивление цепочки, Ом;
С вЂ” емкость, связанная с двойным электрическим слоем, образованным на границе раздела фаз диэлектрик — исследуемая среда, Ф.
Изменение частоты на всем диапазоне характеристической кривой ячейки выражается .соотношением где С вЂ” емкость, связанная с диэлектрической проницаемостью анализируемой среды, Поэтому точность измерений наибольшая в случае равенства значений
С, и С, Например, при измерении водных растворон хлористого калия, принятых в качестве стандартов и кон-ь дуктометрии, в диапазоне от 10 до
3 M растворов, его относительная статическая диэлектрическая проницаемость изменяется соответственно от (10
77,4 до 58,2. Следовательно, изменяя диэлектрическую емкость пластины 5 в этих пределах„ достигают максимального значения точности измерений.
Способ осуществляют следующим образом.
Измеряют емкость незаполненной ячейки, ныставляя исходное (реперное) значение частоты измерительного преобразователя, Предварительно измеряют диэлектрическую проницаемость исследуемой среды Е . Иэ рабочего банка пластин диэлектрического заполнения выбирают последние иэ услония Е„„ = E, и закрепляют их на электродах ячейки (с„„диэлектрическая проницаемость заполнения) °
Погружают ячейку в исследуемую среду, при этом изменяется комплексное сопротивление ячейки, что приводит к изменению частоты на выходе измерительного преобразователя. Изменяют межэлектродное расстояние, одновременно контролируя значения частоты на выходе измерительного преобразователя и крутизны характеристики преобразования как функции перемещения. При достижении последней максимального значения регулировку прекращают. Эта точка соответствует максимальной стабильности измеряемых значений частот, В этой точке измеряют комплексное сопротивление.
Далее по предварительно полученной градуировочной зависимости определяют концентрацию искомого вещества.
Формула изобретения
Способ прецеэионного кондуктометрического контроля жидких сред.при помощи емкостной ячейки с частичным диэлектрическим заполнением, включенной н частотноэадающую цепь автогенераторного измерительного преобразователя, заключающийся в том, что производят измерение емкости ячейки без жидкости, устанавливают ячейку в исследуемую среду, производят измерение комплексного сопротивления и определяют концентрацию искомого вещества по предварительно полученной градуироночной кривой, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, предварительно измеряют диэлектрическую проницаемость исследуемой среды„ подбирают диэлек1346994
Составитель IO. Коршунов
Редактор И. Николайчук Техред М. Ходанич Корректор И. Муска
Заказ 5115/42 Тираж 775 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 трическое заполнение ячейки равным диэлектрической проницаемости среды, после помещения ячейки в исследуемую среду изменяют межэлектродное расстояние, определяя крутизну характеристики преобразования, и в точке максимальной крутизны производят измерение комплексного сопротивления.