Устройство для измерения плотности электрического тока в электролитах

 

,SU„„1022064 A

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Ыд CTSIN

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ця) 601 а 19/08 н *атаровы СаиДатВЪСтв (21) 3399006/18-21 (22) 19.02.82 (46) 07.06.83. Бюл. 9 21 . (72) IO.Л. Станкевич (71) Бийский филиал Алтайского по-, литехнического института.им И.И. Ползунова

" (53) 621.317.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 789819, кл. 6 01 R 19/08, 1978..

2. Авторское свидетельство СССР

9 176632, кл. 001й 19/08, 1964 (прототип) .. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПЛСТНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО .ТОКА В ЭЛЕКТРОЛИТАХ, содержаыее два измерительных электрода, источник тока и измерительный блок, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повьыения срока службы, в него введен блок разделения сигналов, два входа которого совместно с выводами источника тока соединены с измерительными электродами, два выхода блока разделения сигналов соединены с входами измерительного блока, измерительные электроды выполнены поляризованными, а источник тока выполнен в виде источника высокочастотного или импульсногЬ тока.

1022064

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения плотности электрического тока в электролитах.

Известно устройство для измерения плотности электрического тока в электролитах, содержащее магниточувствительный преобразователь тороидальной формы с известной площадью внутреннего окна и операционный усилитель и реагирующее на изменение магнитного поля, создаваемого токой в электролите (1) ..

Однако магниточувствительный преобразователь вносит существенные искажения в распределение контролируемого тока, . Известно устройство для измерения

1О

15 плотности электрического тока в электролитах, содержащее два измерительных неполяризующихся и два эмиссирующих электрода, первЫе из которых через компенсатор поляризации, а вторые через источник тока соединены неполяризующимися электродами за счет протекания исследуемого тока, а удельная электропроводность электролита по падению напряжения между эмиссирующими электродами за счет протекания тока известной величины от источника тока. Плотность тока в электролите определяется как произведение измеренных величин ) =$;E )2$.

Недостатком указанного устройства является то, что измерительные неполяризующиеся злектроды.,не защищены от протекания через них постоянной 40 составляющей исследуемого тока. При этом материал измерительнь1х неполяриэующихся электродов вступает в процесс переноса вещества в электролите, что приводит к быстрому разруше- 45 нию измерительных электродов и к практическЬй невозможности применения известного устройства в промышленных электрохимических установках.

При плотностях тока в электролите в несколько килоампер на квадратный метр срок службы измерительных электродов не превышает нескольких минут.

Цель изобретения — повышение срока службы устройства .

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения плот- ности электрического тока в электролитах, содержащее два измерительных электрода, источник тока и измерительный блок, дополнительно введен 60 блок разделения сигналов, два входа . которого совместно с выводами источника тока соединены с измерительными электродами, два выхода блока разделения сигналов соединены с входами 65 с измерительным блоком. 25

Напряженность Е электрического.поля в электролите измеряется по падению напряжения между измерительными измерительного блока, измерительные электроды выполнены поляризованными, а источник тока выполнен в виде источника высокочастотного или импульсного тока.

На чертеже показана блок-схема устройства для измерения плотности электрического тока в электролитах.

Устройство содержит поляризованные измерительные электроды 1 и 2, нсточник 3 высокочастотного или импульсного тока, блок 4 разделения сигналов и измерительный блок 5, состоящий из усилителя б сигнала напряженности электрического поля, усилителя

7 сигнала удельной электропроводности электролита и счетно-решающего блока 8.

Устройство работает следующим образом.

При протекании исследуемого тока через электролит у поверхности поляризованных измерительных электродов

1 и 2 образуется двойной заряженный слой, препятствующий поступлению вещества электродов в раствор. Напряжение между поляризованными измерительными электродами 1 и 2, пропорциональное напряженности электрического поля в электролите, поступает в блок 4 разделения сигналов. При этом сигнал, пропорциональный напряженности электрического поля, появляется на первом выходе блоха 4 разделения сигналов и поступает на rrepвый вход измерительного блока 5 (вход усилителя бу,. Высокочастотный нли импульсный ток, вводимый в электролит от источника 3 высокочастотного или импульсного тока, создает между поляризованными электродами 1 и 2 высокочастотное или импульсное напряжение, пропорциональное удельному сопротивлению электролита, поскольку падение напряжения от этого тока на активно-емкостных сопротивлениях двойных заряженных слоев близко к нулю. Сигнал, пропорциональный этому напряжению, проходя через блок 4 разделения сигналов, появляется на его втором выходе и поступает на второй вход измерительного блока 5 .(вход усилителя 7).

С выходов усилителей б и 7 сигналы подкупают на счетно-решающий блок

8, выходные показания которого,пропорциональные измеряемой плотности тока в электролите, равны отношению амплитуды сигнала на выходе усилителя б к амплитуде сигнала на выходе усилителя 7.

Градуировка устройства производится погружением поляризованных измерительных электродов 2 и 2 в .эталонную электролитическую ячейку с извест, ной.плотностью тока.

Применение .для измерения плотности электрического тока в электроли1022064

Составитель В. Костин

Редактор H. Гунько Техред К.йыцьо Корректор В. Бутяга

Тираж 710 Подписное

ЕНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4034/37

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тах поляризованных измерительных электродов совместно с использованием высокочастотного или импульсного тока для формирования сигнала, пропорционального удельному сопротивлению, позволяет проводить измерения без дополнительных электродов и не прекращая процесса определения напряженности электрического поля в электролите. При этом срок службы поляризованных измерительных электродов значительно увеличивается, так как практически отсутствует перенос вещества электродов в процессе электролиза.