Устройство для определения концентрации растворов

Класс 421, Зо4

СССР

Лв.67823

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

РАСТВОРОВ

Заявлено 27 сентября 1945 года в НКО за № 7543 (342281) Опубликовано 28 февраля 1947 года

19 своа вып, 2 194 r.

В современной технике вопрос определения концентрации растворов кислот, щелочей и солей приобретает все большее значение.

При этом часто требуется непрерывный контроль с вынесением регистрирующих приборов в одно место (пост контроля и управления).

На кораблях, например, где необходим постоянный контроль солености питательной и котловой воды, применяются электрические соленомеры. Принцип их действия заключается в том, что через воду, соленость которой желательно определить, пропускают постоянный электрический ток. Так как электропроводность жидкости зависит от концентрации растворенных в ней солей, то прибор, регистрирующий силу проходящего через раствор электрического тока (при постоянном напряжении источника тэка), показывает в определенном масштабе концентрацию растворенных солей.

Большим недостатком такого прибора является неточность показаний, в несколько раз отличающихся от истинных, что объясняется непо; стоянством переходного сопротивления между электродами и жидкостью, Эти недостатки отсутствуют в приборах для определения концентрации, основанных на измерении электропроводности растворов при протекании по ним индуктированного в них же тока.

Такой прибор представляет собой трансформатор переменного тока, у которого первичная обмотка выполнена обычным способом, а вторичная образована одним короткозамкнутым витком жидкости, соленость которой определяется.

Так как мощность, потребляемая трансформатором, зависит от силы тока, индуктируемого в короткозамкнутом витке, а сила тока в свою очередь зависит от электропроводности жидкости этого витка, т. е. от солености ее, то включенный со стороны первичной обмоткн-электроизмерительный прибор нетрудно отградуировать прямо в градусах солености.

Предлагаемое устройство этого типа выполнено, согласно изобретению, в виде двух трансформаторов, снабженных каждый двумя первичными обмотками, образующими плечи моста Уитстона, и одной вторичной эбмоткой, в качестве которой у одного из трансформаторов использован трубчатый виток, заполненный испытуемым раствором.

289 № 67823.

290

На фиг. 1 дана электрическая схема предлагаемого устройства, на фиг, 2 — 4 конструктивное выполнение в трех проекциях одного из трансформаторов.

Как изображено на фиг. 1, все четыре первичных обмотки 1, 11, 01 и

IV оооих трансформаторов включены по схеме моста Уитстона. Обмотки I u II принадлежат трансформатору с короткозамкнутым витком жидкости, а обмотки III и 11— трансформатору, не имеющему этого витка.

Если в сосуде находится дестиллированная вода, являющаяся изолятором, мост Уитстона сбалансирован, так как все четыре первичные обмотки потребляют одинаковые мощности, и в миллиамперметре, включенном в схему моста, тока нет. Если же в сосуде находится электролит, т. е. раствор соли, кислоты или щелочи, то мост оказывается разбалансированным, так как первичные обмотки первого трансформатора потребляют мощность большую, чем первичные обмотки второго, и через миллиамперметр тА проходит электрический ток тем больший, чем выше концентрация раствора. Шкалу миллиамперметра тА можно градуировать прямо в градусах солености или в других величинах, выражающих концентрацию.

Добавочное сопротивление служит для начальной регулировки показаний миллиамперметра и компенсации сопротивления подводящих проводников, а также может служить для получения нескольких масштабов измерений.

Для начальной балансировки моста может быть применено балансировочное сопротивление Ro. Целесообразно пользоваться миллиамперметром постоянного тока с купороксным илц катодным выпрямителем.

Источником переменного тока: может быть или небольшой специальный генератор (на кораблях), или сеть (береговые и промышленные установки), при условии что напряжение в ней не подвергается сильным колебаниям, На фиг. 2 — 4, изображающих в трех проекциях трансформатор, у которого вторичной обмоткой является испытуемый раствор, обозначают: 1 — сердечник трансформатора; 2 — скрепляющие угольники или полоски; 3 — катушка с двумя первичными обмотками; 4 — сосуд из стекла или другого изолирующего материала, внутри которого образуется короткозамкнутый виток жидкости (вторичная обмотка); 5— шланги, подводящие и отводящие раствор.

Трансформатор должен быть установлен так, чтобы внутри сосуда 4 не могли скапливаться пузырьки воздуха В некоторых случаях, когда растворы не являются едкими, можно сосуда 4 в трансформатор не ставить, а, создав хорошую изоляцию обмоток и сердеч- ника, просто погрузить трансформа-тор в испытуемый раствор.

Предмет изобретения

Устройство для определения концентрации растворов, основанное на измерении электропроводности последних при пропускании через них индукционных токов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно выполнено в виде двух трансформаторов, снабженных каждый двумя первичными обмотками, образующими плечи моста Уитстона, и одной вторичной обмоткой, в;качестве которой у одного из трансформаторов использован трубчатый виток, заполненный испытуемым раствором. № 67823

Фиг. 1

Фиг. 2

Фиг. 3

Фиг. 4

Отв. редактор А. Н, Плнасенко.

Редактор В. Н. Чистов

Л26007 Подписано к печати 1/V 1949 г. Тираж 500 экз. Цена 65 к. Зак. 13

Тип. «Московский печатник».