|
| |
|
Слаботочка Книги  Рис. 9.22 Измерительные схсмье автоматических конт ак! ных кондуктомеров: а - с переменным резистором, й - с жидкостной температурной компенсацией, в - с тррморстис-тором ление и емкость электродной ячейки. Для компенсации емкостного сопротивления электродной ячейки в плечо, смежное с d, вк.[ючен кон.iCHcaiop С, емкость которого равна емкости электродной ячейки. При изменении концентрацнн контролируемого рас i вора меняется сопротивление К и в измерительной диагонали moci а кошикае! разность потенциалов. Сигнше разбшЕанса, пропорцио!1альный изменению концентрации, усиливается усилителем ЭУ и поступает па реверсивный двигатель РД, который [1ереме-шает подвижный контакт регулируемого резистора и стрелку прибора до момента компенсации. Шкш[а [[рибора может быть градуирована в единицах концентрации или удельной электрнческон проводимости раствора. В автоматических контактных кондукто-мерах применяются различные способы компенсации температуры. На рис 9.22,6 представлена схема с жидкостной гемнера-турной компенсацией. В этой схеме температурный компенсатор представляет собой электродную ячейку с сонротишЕСнием Rp и емкостью Сер, которые аналогичны параметрам и основной электродной ячейки При этом дополни 1 ельную электродную ячейку с параметрами R и С называют сравнительной, а основную электродную ячейку с параметрами и - измерительной. Сравнительную ячейку заЕЮлняют эталонной жидкостью, имеющей TCMnepaiyp-ный коэффициент, равный температурному коэффициенту контроЕИруемой жидкости, и помещают в датчик с измерительной ячейкой Rj и Cj. БлаЕ отдря равенству температурных коэффициентов эталонной и контролируемой жидкостей, а также равенству их температур изменение сопротивления измерительной ячейки oi колебаний температуры компенсируется изменением сопротивления сравни-TCJEbHoR ячейки. На рис. 9.22, в представлена измерительная схема, в которой температурная компенсация осуиествляется включением в одно из плеч моста терморезистора R,. Дли согласования температурньЕХ коэффициентов терморезистора и конт ролируемоЕ о рас i -вора параллельно терморезистору включен резистор, имеющий постоянное сопротивление Контактные кондукгомерьЕ охва! ывани широкий диапазон измерения удельных электрических проводимостей растворов: от 1-10 * до 110 1/Ом см. Бескон i акггные кондуктомеры. В последние годы получают все большее развитие концентратомеры, основанные на бесконтактных методах измерения проводимости. При бесконт акi ном меiоде отсутствует контакт чувствительной части датчика с измеряемой средой, что исключает погрешность от за1рязнения электродов. Бесконтактный метод обеспечивает возможность измерении концентрации сильно загрязненных агрессив-ньЕх жидкостей, суспензий и коллоидных растворов. Бесконтактные кондуктомеры в зависимости от метода измерения проводимости пoдpaдeJEяюlCfl на низкочастотные индуктивные, высокочастотные индуктивные и высокочастотные емкостные. В качестве примера. ЕЕОЯсняющею принцип действия бесконтактных кондуктомеров, на рис. 9.23 кредсгав-.лена схема низкочастотного ишЕук тивное о кондуктометрического датчика с жидкостным I 9.6. Кондукпюметрические концентратомеры  Рис. 9.23. Схема индук i hbhoi о кондукто-.метрического датчика с жидкостным витком витком. При подаче напряжения [/„и на первичную обмо1ку и, трансформатора TV, протекающий по ней ток наводит ЭДС во вюричном жидкостном витке и по нему протекае i ток /. При неизменном Uj ток в жидкостном витке опредедяется электрической проводимостью испытуемой жидкости. Жидкостный виток является одЮ-временно первичной обмоткой из.мерительно-го трансформатора ГК. Таким образом, ток во вторичной обмотке измери- тельною рансформатора дает возможность судить об элекфической проводимости, а следовательно, о концентрации испытуемой жидкос-ти. в бесконтактных кондуктомерах с жидкостным витком, работающих на про-мьпнленной частоте 50 Гц. используются ко.мпенсационная схема измерения и температурная компенсация. Значительное число разработанных приборов охватывают диапазон измерения электрических проводимое! ей от МО"" до 1,0 1/Ом-см. 9.6.1, КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКИЕ КОНЦЕНТРАТОМЕРЫ КК-8 И КК-9 Рассмотрим особенности наладки кон-цен !ратомеров на примере кондуктометри-ческих кон!1ентратомеров КК-8 и КК-9, которые предназначены для измерения, регистрации (сигнализации) и pei улирования удельной электрической прово.щ.мости чистых л за1ря1ненных водных растворов кислот, щелочей и солей, приведенных к 20С, в пределах от 10 до 1 См/см в интервале температур от 1 до 110 ""С. В случае однозначной зависимости концентрации от элекфг-ческой провгдимости прибор может служить для определения концентрации растворл. Кондуктометрические концентратомеры КК-8 и КК-9 состоят из датчика и вторичного прибора (рис. 9.24). Кондуктометрический концентратомер КК-8 имеет датчик погружно! о титта, а КК-9 - проточньтй. В остальном их устройство Идентично. В качестве вторичного прибора исполт.-зустся элекфодный мост КСМЗ с нчменетт-ной измерительной схемой. Изменения в схему прибора вносятся заводом-изготовителем. Вторичный ттрибор может устанавливат ься только во вфьтвобезопасном помещени т. Шкала прибора т радуирована в единиц:-х удельной электрической проводимости - си-менс на сантиметр (См/см). Диапазон измерения 0,01 - 1 См/см разделен на два по.т-диапазона: от 0,01 до 0.1 и от 0,1 jo  Рис. 9.24. Принципиальная электрическая схема концснтратомеров типов КК-8 и КК-9 1 См/см. Напряжение питания прибора 220 и 127 В, 50 Гц. Допускаемое давление анализируемой среды 0,5 МПа. Основная погрешность коицентратомера ±2,5 % максимального значения шкалы. Принципиальная электрическая схема коицентратомера приведена на рис. 9 24. Действие коицентратомера основано на измерении удельной электрической проводимости раствора низкочастотным бесконтактным индуктивным датчиком Д. Измерительная схема размещена во вторичном приборе ВП. В датчике Д имеются два тороидальных трансформатора (TVi и TKj), электрически связанных между собой жидкостным контуром связи /. Ток в обмотке / силового трансформатора создает в сердечнике магнитный поток, который наводит ЭДС в жидкостном контуре связи, являющемся в свою очередь вторичной обмоткой силового Трансформатора TV. Ток в жидкостном контуре связи пропорционален электрической Проводимости жидкости. При изменении тока в контуре изменяется наводимое им в измерительной обмотке напряжение. Жидкостный контур является первичной обмоткой измерительного трансформатора ГКг. Измерение осуществляется с помощью тока, создающего встречный магнитный ноток в компенсационной обмотке которая также расположена на сердечнике измерительного трансформатора. Напряжение с измерительной обмотки, поданное на вход усилителя У, приводит во вращение реверсивный двигатель РД, который перемещает стрелку прибора, закрепленную на одной оси с подвижным контактом регулируемого резистора Лр, включенного в компенсационную схему. Стрелка останавливается при полной компенсации магнитного потока, при этом сигнал на входе У равен нулю. Для настройки шкалы прибора иа определенные пределы и перестройки прибора на новые диапазоны электрической проводимости в схеме предусмотрены переменные резисторы Л„ («Начало шкалы») и /?к («Конец шкалы»). Эти резисторы имеют большой запас по ре1улировке. Если шкала начинается с нуля, резистор («Начало шкалы») закорачивают. Для перехода со шкалы 0,01-0,1 иа шкалу 0,1 -1 См/см резистор /?5 сопротивлением 2СЮ0 Ом заменяют резистором сопротивлением 200 Ом. В качестве чувствительного к температуре элемента используется терморезистор помещенный в датчик и присоединенный к зажиму 6 колодки зажимов /С/. Температурный коэффициент терморезистора - около 3 %/°С, что Существенно больше значений температурных коэффицнентов растворов, которые зависят от концентрацнй и температуры. Чувствительность терморезистора Приходится снижать в разной степени для различных растворов и температур добавлением термостойкого сопротивления. С этой Таблица 9.7. Температурные поправки (ориентировочные) коннеитратомеров
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 [98] 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||