Первичный электрохимический преобразователь концентрации кислорода

Иллюстрации

Первичный электрохимический преобразователь концентрации кислорода (патент 898315)
Первичный электрохимический преобразователь концентрации кислорода (патент 898315)
Первичный электрохимический преобразователь концентрации кислорода (патент 898315)
Показать все

Реферат

 

Союз Case TcNNN

Соцнаттнст ические

Ресттублми

О П И С А Н И Е ()898315

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) За" вле "о 15.02.80 (21) 2882679/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.82. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 18.0 1.82 (51)M. Кл.

Я 01 К 27/46

3Ъсударстаеииый комитет

СССР

II0 делам изобретений и открытий (53) УДК 543. .257(.088.8) Т. К. Хамрвкулов, В. B. Абрамова, Д.. М. Ха ановвь(,"(ЭЩЩ,д

Я. У. Джаиииов, P. У. Мемееов, В. В. Хам аиуиова

ЦАТЕИТНОи А, Эшкулов тиннчрдд1

Ьиь;1ИОТЕН л

Самаркандский ордена Трудового Красного 3 государственный университет им. Алишера Навои (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПЕРВИЧНЫЙ Э ЧЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

КОНЦЕ HTPA ЦИИ КИСЛОРОДА

Изобретение относится к газовому анализу, а именно к гальваническим ячейкам цля определения концентрации кислорода, Известен электрохимический датчик концентрации кислороца, содержаший серебряный катод и свинцовый анод, погруженные в электролит (11.

Недостатком данного устройства является необхоцимость предварительного дозирования кислороца во вспомогательный

t0 газ и невозможность использования датчика при анализе газов, содержаших агрессивные примеси.

Наиболее близким техническим решет5 иием к предлагаемому является электрохимический цатчик для определения концентрации кислорода, в жидкостях и газовых смесях. Ячейка содержит инцикаторный серебряный проволочный электрод, 20 намотанный на фторопластовый перфорированный корпус и покрытый полиэтиленовой .пленкой. Внутренняя часть цатчика звпо...,ена кадмиевой электродной массой, которую затем уплотняют прессованием. Электроцная масса пропитана электролитом (27ь-ным раствором КОН). Электрический контакт от электроцной массы выводится при lIOмоши серебряной проволоки, которая впрессована в горячем виде в верхнюю часть корпуса, чем обеспечивается полная герметичность токоотводов. B случае индикаторного электрода контактная проволока является продолжением самого электрода и изолирована от кадмиевой массы фторопластовой трубкой. Ка оцно-анодная активация вспомогательного электрода проводится непосредственно в корпусе ячейки. Калибрвционные параметры датчика остаются постоянными в течение

1 га (21 °

Нецостатком известной ячейки, неЪ смотря на постоянство калибрационных характеристик, является ухудшение дина мических и метрологических характериотик при длительной работе цвтчика за счет спекания кадмиевой активной электродной массы.

40 з 898М

Uem изобретения — повышение чувствительности измерений и ресурса работы преобразователя.

Указанная цель достигается тем, что в преобразователе, содержащем индика5 торный и вспомогательный пористый кадмиевый электроды, погруженные в электролит, вспомогательный пористый электрод изготовлен из смеси порошков свинц а, кадмия, железа с р а амер ами час тиц 10

О, 1-0,25 мм в соотношении Pb; C8: Te =

10: 1:О, 3.

В качестве диффузионного барьера используется поливинилтриметилсилановая пленка. Катодно-анодная активация вспо15 могательного электрода проводится вне ячейки. Устранение спекания активной массы пористого вспомогательного электрода, достигаемое таким составом, определенным количес твенным соотношением

20 и с определенной фракцией порошков металлов, сохраняет улучшенные динамические (например, время реагирования на изменения концентрации Оо 20 с) и метрологические характеристики.

На чертеже изображен предлагаемый первичный преобразователь концентрации кислорода.

Устройство состоит из рабочей камеры 1. с индикаторным посеребренным электродом 2 и пористым вспомогательным электродом 3; поливинилтриметил силановой мембраны 4, газовоздушног6 тракта 5, сопротивления нагрузки 6.

Рабочая камера заполнена стекловатой, пропитанной 0,5 М раствором КОН.

Принцип работы первичного измерительного преобразователя концентрации кислорода основан на селективной проницаемости кислорода через поливинилтриметилсилановую пленку 4 и протекании электрохимической реакции восстановления кислорода на индикаторном электроде 2, работающим в паре с пористым вспомогательным электродом состава

РЬ - СД - Fe в 0,5 М растворе КОН. 45

Ь

Ток восстановления кислорода на индикаторном электроде 2, пропорциональный содержанию кислорода в газовой смеси, измеряется в виде падения напряжения на сопротивлении нагрузки 6, включенном в цепь между электродами. Время реагирования на изменение концентрации

0 составляет 20с.

Предлагаемый первичный измерительный преобразователь с пористым вспомогательным электродом, изготовленным прессованием в присутствии преобразователя, смеси порошков трех металлов (РЬ, С8, ГВ) с фракцией 100с 4с250м и в количественном соотношении РЬ:

:СЙ: %8 «10:1:0,3 и с поливинилтриметилсилановой мембраной может быть использован в аварийных системах, сигнализируюших о недостатке кислорода, в коммунальных службах для контроля биологических и технологических процессов, в медицине, в бродильной промышленности.

Формула изобретения

Первичный электрохимический преобразователь концентрации кислорода, содержащий индикаторный и пористый кадмиевый вспомогательный электроды, погружейные в электролит, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с пелью повышения чувствительности измерений и ресурса работы преобразователя, вспомогательный электрод выполнен из смеси порошков свинца, кадмия и железа с размерами частиц 0,1 - 0,25 мм в соотношении

РЬ: Ca:t-Е-1О:1:О,З.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Альперин В. 3. и др. Современные электрохимические методы и аппаратура для анализа газов в жидкостях и газовых смесях. М., Химия», 1975, с. 108-109.

2. Авторское свидетельство СССР

% 296022, кл. 6 01 N 27/46, 1968, 898315

Составитель И. Рогаль

Редактор М. UMTKèíà Техред E.Õàðèòoí÷nê Корректор А.Ференц

Заказ 11939/60 . Тираж 882 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4