Осмометр

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВПЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 20.05.77(51) М, Кл, Сг 01 Я 13/04 Государственный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений н атнрытий(54) ОСМОМЕТР Изобретение относится к измерительным приборам, предназначенным для определения осмотических концентраций растворов. Оно может быть использовано приисследованиях в биологии, агрофизике, физической химии, в медицине: при диагностике и терапии нарушений воднс электролитного баланса, в нефрологии, хирургии,нейрохирургии, токсикологии, трансплантации и т.п,Известен термоэлектрический осмометр,состоящий из термоэлектрического охлаидающего устройства с тепловым концентратором, в который вводится пробирка сисследуемой жидкостью и ручной мешалкой.Конструкция этого прибора не позволяет центрировать теплоприемник первичного преобразователя температуры, что существенно влияет на точность измерении,а ручной привод и мешалка создают неудобства в эксплуатации.Известен осмометр, содержащий охлаждающий блок, в котором установлена пробирка с исследуемой жидкостью, измерительную головку с термошупом и цифровоесч;нтывающее устройство.Недостатком этого прибора являетсясложность измерительной схемы, измерительной головки и охлаждающего блока спромежуточным теплоносителем,Наиболее близким по техническому решению к предложенному является осмометр,состоящий из измерительной головки, в10 корпусе которой закреплены затравочноеустройство и термощуп, съемно установленные в кювете с пробой; замораживающего устройства непосредственного охлаждения, схемы автоматического регулирования15 температуры охлаждения и схемы измерений,Недостатками прибора-прототипа являютсясравнительно небольшой диапазон измеряемых концентраций (0-3.600 мосм/л), а 20 также отсутствие регулировки амплитудыколебаний проволоки затравочного устройства, что влияет на точность измерения в различных диапазонах.В приборе не обеспечена установка теп лоприемника термощтпа в центре пробы, чтоснижает точность и воспроизводимость измерений.Юля обеспечения высокой точности и воспроизводимости измерений, ввиду того,что в период кристаллизации твердая фаза раствора образуется прекде всего у стенок ч дна пробирки, т.е. в наиболее удаленных точках от центра помещенной в нее пробы необходимо устанавливать термоприемник - ,ермощупа точно в центре пробы с тем, чтобы сп:ахэдился благодаря окружающему : - э плотному замерзшелу слою в условиях, близких к адиабатическим, и фиксировал в 1:ечепие некоторого времени после дост;:;кепи, в -.рчоскопической температуры пос ;эяпствэ этой температуры. Кроче тэгэ, - .еэбхэдчмое для повышения точности из:, еренчй равномерное охлаждение объема пробы, достигаемое при равном расстоянич между стенками пробирки по всей их ох лаждаемэ.;. поверхности и цилиндрической пэверхнэ:тью гнезда охлаждающего устройства, может быть обеспечено размещением пробирки соэснэ с указанным гнездом,Пелью изобретения является повышение точности и расширение диапазона измерений. Пель достигается за счет того, что 1 О осмометр содержит установочную втулкув которую соосно помещена кювета с пробой, опорно-регулировочную втулку, соедч- З 0ненную с установочной и зафиксированнуюв корпусе измерительной головки, в которой сносно установлен термошуп, а кювет"закрепленная в измерительной головке, помещена в цилиндрическое гнездо аккумуля- З 5тора холода замораживающего устройстваи установлена соосно с ним посредствомопорной плоскости установочной втулки,На чертеже схематически показан предложечный крчоскопический осмометр. 40Стеклянная кювета 1 с исследуемой провбой закреплена в измерительной головке2 соосно с ней при помощи установочнойвтулки 3, причем термощуп 4 вмонтированв оправку 5, жестко закрепленную в цилиндрическом корпусе измерительной головки2, чтэ обеспечивает соосность термощупаи корпуса измерительной головки. Расположение кюветы 1 с исследуемой пробой повертикали регулируется при помощи опорно-регулировочной втулки 6 и стопорнойгайки 7, чем обеспечивается установка теплоприемника 8 термощупа 4 в центре исследуемой пробы,Равномерное охлаждение пробы обеспеччвается установкой кюветы 1, закрепленной в измерительной головке 2, в цилиндрическое гнездо полупрэводникэвэго замораживающего устройства соосно с ним посредствэм опорной плоскости установочной втулки 3. 60 Полупроводниковое замораживающее устройство состоит из аккумулятора холода 9, термобатарей 1 О и водяного теплообменникаХолодные спал термобатарей находятся в непосредственном тепловом контакте с аккумулятором холода 9, горячие спаи термобатарей контактируют с водяным теплообменником 11. Все поверхности аккумулятора холода 9, кроме гнезда, теплоизолированы пенополиуретаном.Температура аккумулятора холода автоматически поддерживается на определенном уровне в зависимости от диапазона измеряемых концентраций при помощи схемы регулирования 12. Проба исследуемой жидкости охлаждается до температуры замерзания, затем начинается процесс переохлаждения. Прч достижении величины переохлаждения 0,5 С для искусственного формирования центров кристаллизации включается затравочное устройство, выполненное в виде стальной проволоки 13 припаянной к якорю 14 магнитной катушки 15, Амплитуда колебаний изменяется при помощи регулировочного винта 16 в зависчмости от объема пробы и диапазона измеряемых концентраций.Измерение точки замерзания производится при помощи дифференциальной термопары по компенсационной схеме 17 на гальванометре 18, Рабочий спай термопары является теплообменником термошупа 4, а второй спай располагается в теплоизолированном пенополиуретаном медном цилинд ре 19 при температуре окружающей среды.Изобретение обеспечивает необходимуюточность ч воспроизводимссть измеренияосмотических концентраций растворов.Формула изобретенияОсмометр, состоящий из измерительной головки, включающей корпус с закрепленными в нем затравочным устройством и термошупом, которые установлены в кювете для пробы с возможностью съема, замораживающего устройства непосредственного охлаждения, схемы автоматического регулирования температуры охлаждения и схемы измерений, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, он содержит установочную втулку, .в которую соосно помещена кювета для пробы, опорно-регулировочную втулку, соединенную с установочной и зафиксированную в корпусе измерительной головки, в которой соосио установ 527 639лен термошуп, а кювета, закрепленная в измерительной головке, помещена в цилиндрическое гнездо аккумулятора холода замораживаюшего устройства и установлена соосно с ним посредством опорной плоскостиустановочной втулки.Составитель С. БеловодченкоРедактор Т. Орловская Техред О. Луговая Корректор Ж. КеслерЗаказ 7 18/52 Тираж 1029 Подписное ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам. изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4