Осмометр

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИПЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28,02.75 (21) 2109256/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.09.7 6.Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 20.05.77 (51) И. Кл.

Q Ol Я 13/04

Государственный комитет

Соаета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 532.612.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. В. Ильин, В. С, Савин, N, С. Чернышева и Э. П. Шмидт (71) Заявитель (54) ОСМОМЕТР

Изобретение относится к измерительным приборам, предназначенным для определения осмотических концентраций растворов. Оно может быть использовано при исследованиях в биологии, агрофизике, физической химии, в медицине: при диагностике и терапии нарушений воднс электролитного баланса, в нефрологии, хирургии, нейрохирургии, токсикологии, трансплантации и тп, Известен термоэлектрический осмометр, состоящий из термоэлектрического охлаи дающего устройства с тепловым концентратором, в который вводится пробирка с исследуемой 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 цифровое сч;нтывающее устройство.

Недостатком этого прибора является сложность измерительной схемы, измерительной головки и охлаждающего блока с промежуточным теплоносителем.

Наиболее близким по техническому решению к предложенному является осмометр, состоящий Н3 измерительной головки, в

10 корпусе которой закреплены затравочное устройство и термощуп, съемно установленные в кювете с пробой; замораживающего устройства непосредственного охлаждения, схемы автоматического регулирования

15 температуры охлаждения и схемы измерений.

Недостатками прибора-прототипа являются сравнительно небольшой диапазон измеряемых концентраций (0-1600 мосм/л), а

20 также отсутствие регулировки амплитуды колебаний проволоки затравочного устройства, что влияет на точность измерения в различных диапазонах.

В приборе не обеспечена установка теплоприемника термощ тпа в центре пробы, что

527639 снижает точность и воспроизводимость измерений.

Юля обеспечения высокой точности и воспроизводимости измерений, ввиду того,что в период кристаллизации твердая фаза раст"-ера образуется прежде всего у стенок и дна пробирки, т.е. в наиболее удаленных точках от центра помещенной в нее пробы,, ;еобхэдимо устанавливать термоприемник —.ермошупа точно в центре пробы с тем, -:тобы сп: ахэдился благодаря окружающему

=- .э илэтпс .у замерзшему слою в условиях, близких к адиабатическим, и фиксировал в телец: е некоторого времени после дост;:.кепи.— .-.риоскопической температуры Ioc- 5 .;эяпствэ этой температуры. Кроче того, -еэбхэдимое для повышения ",очности измерений равномерное охлаждение объема пробы, достигаемое при равном расстоянии между стенками пробирки по всей их ох- 20 лаждаемэ., поверхности и цилиндрической пэверхнэ=тью гнезда охлаждающего устройства, может быть обеспечено размещением пробирки соэснэ с указанным гнездом.

Бельо изобретения является повышение точности и расширение диапазона измерений. Цель достигается за счет того, что

i0 осмометр содержит установочную втулку в которую соосно помещена кювета " пробой, опорно-регулировочную втулку, соеди- 30 ненную с установочной и зафиксированную в корп„ се I3;viBpèòåëüíoé головки, в которой с;осно уст човлен термошуп, а кювет сакре".ленная в измерительной головке, помещена в цилиндрическое гнездо аккумуля- 35 тора холода замораживающего устройства и установлена соосчо с HIIM посредством опорной плоскости установочной втулки, На чертеже схематически показан предложенный криоскопический осмометр. 40

Стеклянная кювета 1 с исследуемой пров бой закреплена в измерительной головке

2 соэсно с ней при помощи установочной втулки 3, причем термощуп 4 вмонтирован в оправку 5, жестко закрепленную в цилинд- 45 рическом корпусе измерительной головки

2, чтэ обеспечивает соосность термощупа и корпуса измерительной головки. Расположение кюветы 1 с исследуемой пробой по вертикали регулируется при помощи опор- 50 но-регулировочной втулки 6 и стопорной гайки 7, чем обеспечивается установка теплоприемника 8 термощупа 4 B центре исследуемой пробы.

Равномерное охлаждение пробы обеспе- 55 чивается установкой кюветы 1, закрепленной в измерительной головке 2, в цилиндрическое гнездо полупроводникового замораживающего устройства соосно с ним посредстВоМ опорной плоскости установочной в-.улки 3. 60

Полупроводниковое замораживающее устройство состоит из аккумулятора холода 9, термобатарей 1Î и водяного теплообменника

Холодные спал термобатарей находятся в B —.эсредствениэм тепловом контакте с аккумулятэром холода 9, горячие спаи термэбатарей 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 1 2. Проба исследуемой жидкости охлаждается до температуры замерзания, затем начинается процесс переохлаждения. При 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 IIOмоши регулировочного винта 16 в зависимости 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 термощупа 4, а второй спай располагается в теплоизолированном пенополиуретаном медном цилинд« ре 19 при температуре окружающей среды.

Изобретение обеспечивает необходимую точность и воспроизводимссть измерения осмотических концентраций растворов.

Формула изобретения

Осмометр, 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 и с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, он содержит установочную втулку, .и которую соосно помещена кювета для пробы, опорно-регулировочную втулку, соединенную с установочной и зафиксированную в корпусе измерительной головки, в которой соосио установ527 6З9 лен термошуп, а кювета, закрепленная в измерительной головке, помещена в цилиндрическое гнездо аккумулятора холода замораживаюшего устройства и установлена соосно с ним посредством опорной плоскости установочной втулки .

5 -ъ7 639

I ч

Составитель С. Беловодченко

Редактор Т. Орловская Техред О. Лугован Корректор ж. Кеслер

Заказ 7 18/52 Тираж -029 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам. изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4