Способ определения удельной и относительной электрической проводимости электролитов

 

Изобретение относится к электрическим измерениям для определения удельной (УЭП) и относительной электрической проводимости ОЭП морской воды в натурных условиях. С целью повышения точности измерения электрической проводимости путем исключения Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть использовано для определения в натурных условиях удельной и относительной электрической проводимости, например, морской водьи Цель изобретения - повышение точности измерения электрической проводимости в открытых водоемах путем исключения влияния погрешности за счет конечного объема градуировочных растворов электролита влияния погрешности за счет конечного объема градуировочных растворов электролита поочередно помещают первичный измерительный преобразователь (ПИП) в несколько различных по величине цилиндрических сосудов, многократно заполняя их различными градуировочными растворами электролита с известными (УЭП) и ОЭП, При этом каждый раз совмещают ось и поперечную плоскость симметрии чувствительного объема ПИП с осью и поперечной плоскостью симметрии цилиндрического объема градуировочного раствора электролитов. После каждого размещения измеряют выходные сигналы измерительного преобразователя в каждом градуировочном растворе, соответствующем цилиндрическому объему раствора электролитов с заданными размерами, и затем по полученным данным определяют статические характеристики преобразования измерительного преобразователя, после чего УЭП и ОЭП. 2 ил. с (Ј (/ На фиг. 1 представлена схема устройства , реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 - граЛик зависимости выходного сигнала измерительного преобразователя от величины линейного размера объема градуировочного раствора электролита. Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит измерительный преобразователь (ИП) удельной (УЭП) и относительной электрической проводимости (ОЭП), состоящий из первичного О 00 00 05 Јъ оэ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ) С 01 Р, 17/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

М А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4480937/21 (22) 13. 09. 88 (46) 30.03.91. Бюл. У 12 (71) Донецкий государственньп университет (72) С.Г. Личков (53) 621„317.733(088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1320763, кл. С 01 R 17/12, 1986.

Руководство по гидрологическим работам в океанах и морях. Второе изд-е, Л.: Гидрометеоиздат, 1977, с. 572-576. (54) СПОСОБ ОЛРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ И

ОТНОСИТЕЛЬНОР ЭЛЕКТРИ ЕСКОИ ПРОВОДИМОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТОВ (57) Изобретение относится к электрическим измерениям для определения удельной (УЭП) и относительной электрической проводимости ОЭП морской воды в натурных условиях. С целью повышения точности измерения электрической проводимости путем исключения

Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть использовано для определения в натурных условиях удельной и относительной электрической проводимости, например, морскои Воды, Цель изобретения — повышение точности измерения электрической проводимости в открытых водоемах путем исключения. влияния погрешности за счет конечного объема градуировочных растворов электролита.

„„SU„„1638646 А 1

2 влияния погрешности за счет конечного объема градуиравочных растворов электролита поочередно помещают первичный измерительньпЪ преобразователь (ПИП) в несколько различных по величине цилиндрических сосудов, многократно заполняя их различными градуировочными растворами электролита с известными (УЭЛ) и ОЭП. При этом каждый раз совмещают ось и поперечную плоскость симметрии чувствительного объема ПИП с. осью и поперечной плоскостью симметрии цилиндрического объема градуировочного раствора электролитов.

После каждого размещения измеряют выходные сигналы измерительного преоб- д разователя в каждом градуировочном растворе, соответствующем цилиндричес- рр кому объему раствора электролитов с заданными .размерами, и затем по полученным данным определяют статические с характеристики преобразования измерительного преобразователя, после чего

УЭП и ОЭП. 2 ил.

С5

На фиг. 1 представлена схема уст- ©) ройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 — график зависимости выходного сигнала измерительного преобразователя от величины линейного размера объема градуировочного раствора электролита.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит измерительный преобразователь (ИП) удельной (УЭП) и относительной электрической проводимости (ОЭП), состоящий из первичного

1638646 измерительного преобразователя (ПИП)

1, генератора 2 переменного тока и преобразовательного усилителя 3, подключенного к регистрирующему блоку 4.

Несколько различных по величине диэлектрических сосудов 5 поочередно заполняют несколькими различными по удельной и относительной электрической проводимости градуировочными растворами электролита 6, в каждом из которых ось 7 и поперечную плоскость

8 симметрии чувствительного объема .первичного измерительного преобразователя совмещают с осью 7 и поперечной плоскостью 8. симметрии каждого объема градуировочных растворов электролита.

Способ осуществляют следующим образом.

Сначала помещают исследуемый пер20 вичный измерительный преобразователь

1 в минимальный по размерам диэлектрический сосуд 5, внутренний диаметр

D < которого равен, например, двум характерным размерам L первичного измерительного преобразователя, т.е.

Ь = 0,5D, Характерными размерами в первичных измерительных преобразователях с проточными каналами являются длины их проточных каналов (фиг„ 1), а в первичных измерительных преобразователях без проточных каналов — их диаметры„ После этого диэлектрический сосуд поочередно заполняют несколькими различными 35 по удельной и относительной электрической проводимости градуировочными растворами электролита 6„ При этом известным способом поочередно определяют эталонные значения удель- 40 ной и относительной электрической проводимости этих градуировочных растворов электролита 6, которые своими значениями характеризуют весь требуемый диапазон измерений.

Так как линии тока первичных измерительных преобразователей удельной и относительной электрической проводимости по-разному окружают преобразователи во всем объеме эле- 50 ктролита, то и чувствительные объемы первичных измерительных преобразователей имеют разнообразные формы.

Поэтому далее ось 7 и поперечную плоскость 8 симметрии чувствительно- 55 го объема исследуемого первичного

I измерительного преобразователя 1 совмещают с осью 7 и поперечной плоскостью 8 симметрии объема градуировочных растворов электролита, после чего объем градуировочных растворов электролита представляет собой прямой круговой цилиндр, высота которого равна диаметру его основания. При этом в каждом j-м градуировочном растворе электролита регистрирующим блоком 4 определяют выходные сигналы измерительного преобразователя Ч (П<) .

Повторяют все предыдущие операции в диэлектрическом сосуде 5, внутренний диаметр D которого определяется из соотношения L = 0,40„, и определяют при этом выходные сигналы ИП

1(n )

Аналогично повторяют все операции еще в трех диэлектрических сосудах, внутренние диаметры которых соответственно определяются из соотношений:

Ь = 0,3D» L = 0,2D4, L = 0,1D, и определяют при этом выходные сигналы измерительного преобразователя

Uj(Dg) q Б1(04) 3 П ®$) °

Затем йо выходным сигналам ИП для каждого j-ro градуировочного раствора электролита находят уравнение регрессии, например по формуле

U (D) = а + b(L/D) + c(L/D)., где U>(m) = а

Ь, с — коэффициенты регрессии, из которого определяют выходной сигнал измерительного преобразователя

И (со), ПИП которого помещен в бес2 конечный объем j-го градуировочного раствора электролита.

По полученным выходным сигналам

ИП УЭП и ОЭП определяют статические характеристики преобразования ИП

УЭП и ОЭП, по которым согласно предлагаемому способу измерения в морских условиях,,т.е. в бесконечном объеме, определяют УЭП и ОЭП, Чаще всего статические характеристики ИП

УЭП и ОЭП получают в виде где Я, — удельная электрическая проводимость исследуемого раствора электролита;

Р— относительная электрическая проводимость исследуемого раствора электролита;

1638646 (v9)) и

Q(U() ) -статические характеристики преобразования измеритель5 ног о пр ео бр а з оват еля;

Б(оо) — выходной сигнал измеритель1 ного преобразователя в бесконечном объеме;, К, К вЂ” коэффициенты преобразования 1О выходного сигнала измерительного преобразователя соответственно в удельную и относительную электрические проводимости; 15 Ж и R — - соответственно значения удельной и относительной электрической проводимости при V() = О.

Все диэлектрические сосуды в процессе измерений помещают в термостаты, которые обеспечивают стабилизацию температуры градуировочных растворов электролита, а следовательно, стабилизацию значений их удельных и относительных электрических проводимостей. Поэтому выходные .сигналы Б (Э), измеренные в j-м градуировочном растворе электролита, зависят только от линейных размеров цилиндрического 30 объема. электролита, высота которого равна диаметру его основания.

Использование предлагаемого способа позволяет в 3-6 раз уменьшить погрешность определения значений УЭП и ОЭП в морских натурных условиях по статическим характеристикам преобразования при использовании в качестве образцового преобразователя

УЭП трансформаторного преобразова- 4О теля, аттестованного на кондуктометрической установке УОК1-М, а в качестве образцового средства определения ОЭП вЂ” солемера ГМ-65, и довести ее до (0,8-1,2) ° 10 . 45

Формула изобретения

Способ определения удельной. и относительной электрической проводимости электролитов, заключающийся в последовательном размещении первичного измерительного преобразователя в несколько различных градуировочных растворов электролита с известными удельными и относительными электрическими проводимостями, многократном измерении выходных сигналов измерительного преобразователя в каждьм градуировочном растворе, опред пении удельной и относительной электрической проводимости, о т л и ч а— ю m и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения электрической проводимости в открытых водоемах путем исключения влияния погрешности за счет конечного объема градуировочных растворов, размещение первичного измерительного преобразователя производят поочередно в нескольких различных по величине цилиндрических сосудах, каждый раз добиваясь подобия размещений чувствительного объема первичного преобразователя в объемах градуировочных растворов электролитов путем совмещения оси и поперечной плоскости си>". етрии чувствительного объема первичного измерительного преобразователя с осью и поперечной плоскостью симметрии цилиндрического объема градуировочного раствора электролитов, и после каждого размещения по результатам измеренных сигналов . измерительного преобразователя определяют его выходной сигнал, соответствующий цилиндрическому объему градуировочного раствора электролита с заданными размерами, затем по полу-. ченным данным выходных сигналов измерительного преобразователя и эталонных значений удельной и относительной электрической проводимости градуировочных растворов определяют статические характеристики преобразования измерительного преобразователя, после чего осуществляют определение удельной и относительной проводимости.

1638646

0(Ф

u(e)

ОХ 4 р

Составитель В.Бобров

Редактор А.Лежнина Техред С.Мигунова Корректор Л.Патай

Заказ 925 Тираж 411 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101