Устройство для обновления поверхности электрода

/38 4 С ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНОВЛЕНИЯ ПОЕРХНОСТИ ЭЛЕКТРОДА Мф 3но-исследовательане вод 7)тельно ме нецовонов приро в други Целью и точност ний. Дл ячейка ельство СССР27/30, 1984ьство СССР27/30, 1978,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7) Всесоюзный научский институт по охр(56) Авторское свидеМф 1067422, кл, С ОАвторское свидетелВ 625157, кл. С 01 И етение относится к измер ехнике и предназначено дляконцентрации ингредиентовых и сточных водах, а такжеанализируемых растворах.бретения является повьппение и и воспроизводимости измерея этого электрохимическая1453300 кана с кольцевой канавкой 7, Электрод 3 размещен в ЭЯ 2 с возможностью , вращения и перемещения вдоль про" долькой оси. ЭЯ 2 снабжена обновляющим элементом, который состоит из плавающего магнита 8 с абразивом и магнитомягкого кольца, 9. Вращательное движение, сообщаемое приводом 5 через вал 4 и втулку 14 держателю 1 О электрода 3, и взаимодействие рабочей поверхности электрода 3 с абра 1Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения концентрации ингредиентов в природных и сточных водах, а также в других анализируемых растворах, на пример, методом хромопотенциографии с накоплением. Цель изобретения - повышение точности и воспроизводимости измерений 10 за счет постоянства и матовости площади обновляемой поверхности электрода при каждом ее обновлении.На чертеже изображено устройство для обновления поверхности электрода электрохимической ячейки, общий вид. Предлагаемое устройство содержит корпус 1, электрохимическую ячейку 2, электрод 3, вал 4, привод 520 вращения, обновляющий элемент. Электрохимическая ячейка 2 выполнена в виде стакана из немагнитного материала, имеет патрубок б ввода и вывода жидкости, дно электрохимической ячейки 2 имеет кольцевую канавку 7, соединенную с патрубком б ввода и вывода жидкости, Электрод 3 размещен в электрохимической ячейке 2 по оси последней с воэможностью вращения и переме 30 щения вдоль продольной оси. Электрод 3 соединен с приводом 5 посредством вала 4. Верхней частью электрохимическая ячейка 2 прикреплена к корпусу 1.,Обновляющий элемент включает ци линдрический магнит 8 и магнитомягкое кольцо 9.Магнитомягкое кольцо 9 установлено в придонной части на внешзивом заставляют обкатываться плаваю" щий магнит 8 по внутренней поверхности ЭЯ 2. Множество точек рабочей поверхности электрода 3 непрерывно перемещается по абразиву и таким образом обеспечивает обновление рабочей поверхности с приданием ей матовости. Изобретение позволяет обеспечить постоянство и матовость площади обновляемой поверхности электрода при каждом ее обновлении. 1 ил. 2ней стороне электрохимической ячейКи2. Магнит 8 размещен на днеэлектрохимической ячейки 2 и включает магнитомягкие пластины, присоединенные сверху и снизу к цилиндрическому магниту, На верхнюю магнитомягкую пластину магнита 8 нанесенабразив,Электрод 3 эапрессован в нижнюючасть держателя 10 электрода. На поверхности держателя 1 О электрода вего средней части расположен токосъемник 11, который связан с электродом 3 электрическим проводником 12.Держатель 10 электрода имеет муфту,расположенную выше токосъемника 11.С муфтой взаимодействует вилка 13,имеющая возможность перемещать держатель электрода вверх и вниз. Верхняя часть держателя 10 электрода имеет квадратное сечение. Этой верхнейчастью держатель 10 электрода взаимодействует с втулкой 14, которая внижней части имеет отверстие квадратного сечения, позволяющее перемещаться в нем вверх и вниз держателю10 электрода. Втулка 14 эапрессованаво внутреннюю обойму подшипника 15 качения, который закреплен на верхнейчасти корпуса 1, Верхний конец втулки 14 имеет круглое отверстие, в которое входит вал 4 и закрепляется вовтулке винтом 1 б. Вал 4 механическисвязан с приводом 5 вращения.Нижний конец держателя 10 электрода установлен в подшипнике скольжения 17, который закреплен в даннойчасти корпуса 1.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Внутри электрохимической ячейки 2 раслоложен вспомогательный электрод 18, а в средней части ячейки имеется патрубок 19 слива. С патрубком 6 ввода и вывода жидкости электрохимической ячейки 2 связаны управляемый вентиль 20 ввода контролируемой жидкости, управляемый вен" тиль 21 ввода промывной жидкости и управляемый вентиль 22 слива промывной жидкости. Потенциалы рабочего электрода 3 и вспомогательного электрода 18 регистрируются измерительным прибором 23. Управление работой указанных элементов осуществляется программным устройством 24, Крепление электрохимкческай ячейки 2 к корпусу 1 осуществляется легкосьемными замками (не показаны),Устройство для обновления поверхности электрода электрохимической ячейки работает следующим образом.После окончания измерения концентрации ингредиентов анализируемой жидкости по команде программного устройства 24 вилка 13 перемещается вниз и перемещает держатель 10 электрода до тех пор, пока электрод 3 придет в соприкосновение с абрази" вом магнита 8. Вследствие естественной асимметрии магнитного поля магнита 8 последний в исходном положении за счет взаимодействия с магнитомяг" ким кольцом 9 располагается произвольно на дне электрохимической ячейки, но обязательно соприкасаясь с боковой поверхностью электрохимической ячейки 2.Вращательное движение, сообщаемое приводом 5 через вал 4 и втулку 14 держателю 10 электрода, и взаимодействие рабочей поверхности электрода 3 с абразивом магнита 8 заставляют обкатываться магнит 8 по внутренней боковой поверхности электрохимической ячейки 2, При этом множество точек соприкосновения рабочей поверхности электрода 3 непрерывно переме" щается по абразиву магнита 8, происходит обновление рабочей поверхности электрода 3 с приданием ей матовости. Поскольку перемещение магнита 8 происходит с опорой на дно электрохими" ческой ячейки 2, то положение плоскости абразива в пространстве оста" ется постоянным и за счет этого обеспечивается постоянство площади рабочей поверхности электрода 3 при каждом ее обновлении. Одновременно с началом процесса обновления рабочей поверхности электрода 3 по команде программного устройства 24 открывается вентиль 21 и через патрубок ввода и вывода жидкости в электрохимическую ячейку 2 начинает поступать промывная жидкость, которая вытесняет ранее исследуемую жидкость из ячейки и уносит частицы электрода и абразива из ячейки.После окончания процесса обновления рабочей поверхности электрода 3 по командам программного устройства 24 вилка 13 поднимается вверх, увлекая за собой держатель 10 электрода, соприкосновение электрода 3 с абразивом плавающего магнита 8 прекраща-. ется, вентиль 21 закрывается, прекращая поступление промывной жидкости,а вентиль 22 открывается, обеспечивая слив промывной жидкости из электрохимической ячейки через кольцевуюканавку 7 и патрубок 6. Движение плавающего магнита прекращается, он ока"зывается в произвольном положении на дне электрохимической ячейки 2 и может, в частности, перекрыть отверстие патрубка 6, так как остается всоприкосновении с боковой поверхностью электрохимической ячейки 2.Но и в этом случае через кольцевуюканавку 7 обеспечивается полный сливпромывной жидкости и вынос из ячейки 2 частиц электрода 3 и абразива,образующихся при обновлении рабочейповерхности электрода. Поэтому частицы электрода 3 и абразива не могут попасть между нижней поверхностьюплавающего магнита 8 и дном электрической ячейки 2, положение плоскости абразива в пространстве не меняется и за счет этого обеспечивается постоянство площади обновляемой поверхности электрода,По окончании слива промывной жидкости вентиль 22 закрывается, а вентиль 20 открывается и в электрохимическую ячейку может быть введена очередная порция контролируемой жидкости, Дозирование контролируемой жидкости, поступающей в электрохимическую ячейку, осуществляется за счетперелива жидкости из ячейки черезпатрубок 19 слива, После ввода оче1453300 Составитель И.РогальТехред М.Дидык Корректор О, Кравцова Редактор Л.Зайцева Заказ 7277/40 Тираж 788 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5редной дозы контролируемой жидкости в электрохимическую ячейку проводятся соответствующие измерения, а далее процесс обновления рабочей по" верхности электрода 3 циклически поБ вторяется,Предлагаемое устройство для обновления поверхности электрода электро- химической ячейки позволяет исклю чить ударные нагрузки на электрод при обновлении его рабочей поверхности и связанные с этим возможные сколы и задиры на рабочей поверхнос-. ти электрода, приводящие к изменению 1 Б площади рабочей поверхности и, как следствие, искажению результатов измерений; обеспечить матовость рабочей поверхности электрода для облегчения образования центров кристалли зации при электрохимических измерениях и повышения воспроизводимости результатов измерений; получать постоянную площадь рабочей поверхности при каждом ее обновлении. 25 Формула изобретенияУстройство для обновления поверхности электрода, содержащее электрохимическую ячейку, в которой размещен вращающийся электрод, установленный с возможностью вертикального перемещения и соединенный с приводомпосредством вала, и обновляющий элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности ивоспроизводимости измерений за счетобеспечения постоянства площади иматовости обновляемой поверхности,обновляющий элемент содержит цилиндрический магнит, выполненный измагнитного материала, и кольцо, выполненное из магнитомягкого материала, причем цилиндрический магнитрасположен на дне электрохимическойячейки асимметрично по отношению кее центральной оси и снабжен двумяпластинами, выполненными из магнитомягкого материала и присоединеннымик магниту соосно сверху и снизу, причем верхняя пластина покрыта абразивным материалом, магнитомягкоекольцо схватывает придонную частьячейки, а ячейка выполнена в видестакана из немагнитного материала.