Кондуктометр ишкова

(57) Использова ростроение. Су дуктометр со электроды, сое схемой, и диэле тродов. Электро ми, причем вне а внутренний - закреплены де СССР % 1103135,СССР В 1042451,ОВА Недостатком жесткость констру массивного изоля формация реше мость измерения решетками при дет иметь эффекГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(54) КОНДУКТОМЕТР ИШ Изобретение относится к технике алек. трохимических анализов материалов. Оно может быть применейо, например, для экспрессного анализа общей солености грунтовых вод в скважинах, При соответствующем исполнении его можно примейять и для контроля показателя активности иойов рН. Точность анализа предопределяется качеством исполнения устройства и метода измерении. Экспрессность анализа определяется временем спуска датчика в скважину.Известно устройство, которое пред. ставляет собой два электрода в форме плоских решеток из линейных стержней. При этом стержни одного электрода перпендикулярны стержйям другого. Решетки параллельны друг другу и разделены диэлектриком, а сами включены в электрическую схему регистрации проводимости протекающей жидкости,устройства является слабая кции и неизбежное наличие тора кольцевой формы. Деки снижает воспроизводйНесущий изолятор между го больших габаритах бупамяти свойств прошедние: аналитическое прибощность изобретения: кондержит концентрические диненные с измерительной ктрические держатели элекды выполнены сферическишний выполнен решетчатым, с отверстиями, в которых ржатели. 1 ил,. шей жидкости и соответственно снижает экспрессность измерений,Прототипом изобретения является устройство, в котором используются коаксиальные токовые электроды. Действие устройство основано на изменении величины электрического сойротивлейия датчика при погружении его в йсследуемую жидкость. Прототипу присущи недостатки, которые ограничивают его метрологические качества: ограниченная прозрачность внешнего электрода, слабая жесткость, внутреннего электрода и торца внешнего, наличие массивного изолятора с закрытого торца датчика. Массивный изолятор неизбежно будет обладать эффектом памяти свойств предыдущей жидкости, особенн т при ограниченной прозрачности внешнего электрода. Так называемый эффект застоя, Открытый торец датчика будет хорошей ловушкой для всяких посторонних предметов, которые всегда плавают на поверхности жидкости, Торцовые части электродов не зафиксированы конструктивно и при эксплуатации будут подвержены деформаци. ям, что существенно ограничивает воспроизводимость измерения. Большаяматериалоемкость датчика при спуске его в глубокую скважину потребует гибкой связи большой прочности, что также создаст свою проблему,Поставленная цель достигается тем, что датчику придается концентрическая форма с точечной симметрией, При этом внешний электрод сферически решетчатый, а внутренйй= шарообразный с отверстиями, в которых крепятся изолирующие стержни, Через верхний стержень проходят провода для подключения электродов к измерительной схеме.Сущность изобретения состоит в точечной симметрии формы электродов датчика, которая обеспечивает независимость его метрологических свойств от ориентации дэтчика в исследуемом пространстве и времени,Отличие изобретения от прототипа состоит в применении тонких изолирующих стержней между электродами и в большой прозрачности внешнего решетчатого электрода сферической формы,На чертеже показано сечение датчика плоскостью, проходящей через центр электродов и оси изолирующих стержней.Кондуктометр состоит из внутреннего 1 и внешнего 2 электродов, нижнего 3 и верхнего 4 изолирующих стержней, токоотводэ 5 от внутреннего электрода и токоотвода 6 от внешнего электрода. Внутренний электрод 1 имеет вертикальное отверстие 7, внешний электрод 2 состоит из меридианов 8 и параллелей 9, шайб 10 и винта 11,Действует кондуктометр следующим образом, Онпогружается в исследуемую жидкость до утопления внешйего электрода 2. Под действием приложенного напря жения от измерительной схемы через токоотводы 5 и 6 между электродами 1 и 2 создается электрическое поле, которое вынуждает все свободные (несвязанные) электрические заряды жидкости, находящейся в межэлектродном пространстве, двигаться в соответствии со своими знаками к соответствующим электродам, что приводит к появлению тока проводимости, который регистрируется измерительной схемой.Величина тока проводимости при фиксированной форме датчика однозначно характеризует свойства исследуемой жидкости, в частности ее общий солевой состав,Проводимость датчика определяется по известной формуле Гвн гпар а сопротивление соответственно1 11 Гвн Глав(3 4 тугдеу- удельная проводимость исследуемойжидкости,При гпвр - д гвн, где д кратность разме 10 ров электродов, сопротивление датчикапримет видв = - - -- .4 К Гвн15Таким образом, сопротивление датчикаобратно пропорционально удельной проводимости исследуемой жидкости, величине внутреннего электрода. На Основе этой фор мулы можно оптимизировать формфактордатчика для согласования его с входным сопротивлением измерительной схемы.Конкретная конструкция датчика вомногом будет зависеть от количества и мас штаба производства. Материалы для датчика определяются поляриэационными эффектами. Наиболее доступный материал для датчйка - нихромовая проволока и нержавеющая сталь, а наиболее качестЗ 0 венный - черненая платина. Материалами для изолирующих стержней могут служить тефлон, полиэтилен, фарфор, стекло, пластмассы и керамика,При д1 формула для сопротивления З 5 датчика имеет видЙ = (4 ю ) гвн)Это математическое доказательство ос 40 лабления влияния деформации внешнегоэлектрода при эксплуатации датчика на егостабильность.Формула изобретен ия45Кондуктометр, содержащий концентрические электроды, соединенные с измерительной схемой, диэлектрические держатели электродов. от л и ч а ю щи й с я 50 тем, что, с целью повышения надежности иточности измерений; электроды выполнены сферическими, причем внешний электрод выполнен решетчатым, а внутренний - с отверстиями, в которых закреплены диэлектрические стержни-держатели, по крайней мере один из которых выполнен полым и в нем расположены провода для соединения электрода с измерительной схемой.1784898 Составитель А. ШуковТехред М.Моргемтал ектор А. Козориз дактор Т. Егорова ри ГКНТ СС, ул. Гагарина Заказ 4361 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород