SU1042451A1

SU1042451A1 - Immersion conductometric transducer

Info

Publication number: SU1042451A1
Application number: SU803251239A
Authority: SU
Inventors: Н.В. Кудрин; В.А. Эсс; Р.Б. Кульман
Priority date: 1980-12-10
Filing date: 1980-12-10
Publication date: 1984-02-29

Description

ОliiOli

Ф1 й F1 th

Изобретение относитс к Области . физико-химического анализа, и может быть использовано дл лабораторных и технологических измерений при определении проводимости растворов, при определении содержани соли в пищевых продуктах (например,, в рыбной муке, рыбных или м сных консервах , хлебобулочных издели х и т.д.)The invention relates to the field. physico-chemical analysis, and can be used for laboratory and technological measurements in determining the conductivity of solutions, in determining the salt content in food products (for example, in fish meal, fish or canned meat, bakery products, etc.)

Известно устройство дл измереНИН проводимости жидкости, которое имеет четырехэлектродный преобразователь с двум токозадающими и двум измерительными электродами ilj .A device is known for measuring the conductivity of a fluid with a four-electrode transducer with two current-carrying and two measuring electrodes ilj.

Недостатком устройства вл етс сложность в изготовлении четырехэлектродного датчика и низка точность измерени . Сложность .в изготовлении четырехэлектродного датчика заключаетс в том, что необходимо в одной кюв.ете расположить четыре идентичных электрода так, чтобы рассто ние между v Н;йми не мен лось во времени и при «вменении температуры раствора. : ...The drawback of the device is the difficulty in manufacturing a four-electrode sensor and low measurement accuracy. The difficulty. In the manufacture of a four-electrode sensor is that it is necessary to arrange four identical electrodes in one cell so that the distance between vN; ymi does not vary in time and when the solution temperature is imputed. : ...

Небольшие изменени рассто ни между электродами при наливании в кювету раствора, а также при ополаскивании кюветы вызывают изменени показаний прибора до +2% в одном и том же растворе. Дополнительную погрешность четырехэлектродного датчика вызывает еще и то/ что при наливании раствора на электродах образуютс мелкие газовые пузырьки, которые довольно прочно держатс на электродах ц, постепенно лопа сь мен ют идентичность и чувствительность электродов, тем самым повыша погрешность измерени на11%. Кроме того, при изготовлении четырехэлектроного датчика выносим так, чтобы с помощью его можно было бы измер ть проводимость в разных колбах, переставл его из одной колбы в другую, по вл етс дополнительна погрешност измерений, котора обусловлена изменением-рассто ни электродов Датчика до стенок и дна колбы. Наиболее близким техническим решением вл етс погружной датчик дл исследовани биожидкостей, который содержит два электрода, разделенных диэлектриком, и корпус f2 .Small changes in the distance between the electrodes when the solution is poured into the cuvette, as well as when rinsing the cuvette, cause the readings of the instrument to change to + 2% in the same solution. Additional error of the four-electrode sensor is also caused by the fact that when a solution is poured on the electrodes, small gas bubbles are formed, which rather firmly adhere to the electrodes C, gradually burst the identity and sensitivity of the electrodes, thereby increasing the measurement error by 11%. In addition, in the manufacture of a four-sensor, we take it out so that it can be used to measure conductivity in different flasks, transfer it from one flask to another, an additional measurement error appears, which is caused by the change of the distance of the sensor electrodes to the walls and bottom of the flask. The closest technical solution is an immersion sensor for examining biofluids, which contains two electrodes separated by a dielectric, and a housing f2.

Датчик сложен в изготовлении и трбует применени дорогих материалов. Кроме того, при использовании подобного датчика дл измерени солености раствора рыбной муки на малой поверхности открытых оконечностей электродов; будут об зательно образовыватьс пузырьки воздуха, что резко снижает точность измерени .The sensor is complicated to manufacture and uses expensive materials. In addition, using a similar sensor to measure the salinity of the fishmeal solution on the small surface of the open tips of the electrodes; air bubbles will necessarily form, which drastically reduces the measurement accuracy.

Цель изобретени - повышение точности измерени . The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Цель достигаетс тем, что в известном датчике, содержащем два электрода , разделенных диэлектриком : и корпус, электроды расположены коаксиально, и внутренний электрод выполненв.виде иглы, а диэлектрик имеет форму усеченного цилиндра с углом наклона плоскости сечени к оси датчика ЗО-бО, при этом во внешнем электроде выполнен вырез по линии пересечени плоскости сечени с поверхностью внешн его электрода.The goal is achieved by the fact that in a known sensor containing two electrodes separated by a dielectric: the body, the electrodes are located coaxially, and the internal electrode is made in the form of a needle, and the dielectric has the shape of a truncated cylinder with an inclination angle of the cross-sectional plane This in the external electrode is cut along the intersection line of the section plane with the surface of its external electrode.

На чертеже изображен погружной датчик.The drawing shows the immersion sensor.

Погружной датчик 1 дл измерени проводимости жидкости содержит корпус 2, в котором закреплен внешний цилиндрический измерительный электрод 3 с боковым вырезом 4 и внутренний измерительный электрод 5, выполненный в виде иглы, расположенные коаксиально и разделенные диэлект риком б, имеющим форму усеченного цилиндра с углом наклона плоскости 7 ,сечени к оси датчика 1 30-60.The immersion sensor 1 for measuring the conductivity of a fluid includes a housing 2 in which an external cylindrical measuring electrode 3 with a side cut 4 is fixed and an internal measuring electrode 5 made in the form of a needle, located coaxially and separated by a dielectric b, having the shape of a truncated cylinder with a plane angle 7, cross section to the sensor axis 1 30-60.

Боковой вырез 4 выполнен по линии 8 пересечени диэлектрика б с поверхностью внешнего электрода 3.The side cut-out 4 is made along the line 8 of the intersection of the dielectric b with the surface of the external electrode 3.

Погружной датчик 1 подключен через соединительный кабель 9 к регистрирующему устройству 10 со шкалой 11.The immersion sensor 1 is connected via a connecting cable 9 to a recording device 10 with a scale of 11.

Дл определени проводимости датчик 5. погружаетс в жидкость, и результат считываетс со шкалы 11 регистри рующего устройства 10. Благодар предложенной конструкции, линии тока, проход щие через раствор , практически полностью замыкаютс внутри внешнего цилиндрического .электрода. Этим объ сн етс нечувствительность данной конструкции датчика к рассто нию до стенки и дна колбы, что позволило уменьшить погрешность измерени устройства по сравнению с ПРОТОТИПОМ на 1,5%.In order to determine the conductivity, the sensor 5 is immersed in a liquid, and the result is read from the scale 11 of the registering device 10. Due to the proposed construction, the current lines passing through the solution are almost completely closed inside the external cylindrical electrode. This explains the insensitivity of this sensor design to the distance to the wall and the bottom of the flask, which made it possible to reduce the measurement error of the device in comparison with the PROTOTYPE by 1.5%.

Кроме того, внешний цилиндрический измерительный электрод вл етс защитным экраном дл внутренне го измерительного электрода, предохран ющим его от механических повреждений во врем эксплуатации.In addition, the external cylindrical measuring electrode is a protective shield for the internal measuring electrode, which protects it from mechanical damage during operation.

При опускании электродов в провод щий раствор пузырьки воздуха, образующиес на поверхности внутреннего электрода 5 и внутренней поверхности внешнего цилиндрического электрода 3, а также на плоскости 7 сечени диэлектрика б, унос тс потоком провод щего раствора через боковой вырез 4 во внешнем цилиндрическом электроде 3. Этим самым исключаетс дополнительна погрешность измерени на ±1% от образовани газовых пузырьков на измерительных электродах при опускании электродов в провод щий раствор.When the electrodes are lowered into the conductive solution, air bubbles formed on the surface of the inner electrode 5 and the inner surface of the outer cylindrical electrode 3, as well as on the dielectric b section 7 plane, are carried away by the flow of the conductive solution through the side cut-out 4 in the outer cylindrical electrode 3. the most excluded is the additional measurement error of ± 1% from the formation of gas bubbles on the measuring electrodes when the electrodes are lowered into the conductive solution.

Экспериментально установлено, что при угле наклона плоскости сечеIt was established experimentally that at the angle of inclination of the plane

Claims

SUBMERSIBLE CONDUCTOMETRIC SENSOR containing two electrodes separated by a dielectric and a casing, with the aim that, in order to maintain measurement accuracy, the electrodes are arranged coaxially and the internal electrode is made in like a needle, and a dielectric. it has the shape of a truncated cylinder with an angle * of inclination of the section plane to the axis of the sensor 30-60 °, while in the external electrode a cut is made along the line of intersection of the plane “section with the surface of the external electrode.