RU38229U1 - Электрохимический датчик для определения концентрации кислорода в жидкостях и газовых смесях - Google Patents
Электрохимический датчик для определения концентрации кислорода в жидкостях и газовых смесях Download PDFInfo
- Publication number
- RU38229U1 RU38229U1 RU2004104712/20U RU2004104712U RU38229U1 RU 38229 U1 RU38229 U1 RU 38229U1 RU 2004104712/20 U RU2004104712/20 U RU 2004104712/20U RU 2004104712 U RU2004104712 U RU 2004104712U RU 38229 U1 RU38229 U1 RU 38229U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sensor
- anode
- housing
- liquids
- cathode
- Prior art date
Links
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 9
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 6
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 4
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 8
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000009730 filament winding Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Description
Электрохимический датчик для определения концеитрации кислорода в жидкостях и
Электрохимический датчик для определения концентрации кислорода в жидкостях и газовых смесях относится к контрольным устройствам и может быть применен в любых отраслях народного хозяйства.
Известен электрохимический датчик для определения кислорода в жидкостях и газовых смесях, А.с. СССР №604403, работающий по схеме с внутренней поляризацией гальванической пары: серебряный катод (индикаторный электрод) - кадмиевый анод (вспомогательный электрод), помещенной в корпус датчика 1.
Датчик нестабильно работает, необходимо постоянно контролировать его калибрационные характеристики.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является «Электрохимический датчик для определения концентрации кислорода в жидкостях и газовых смесях по А.с. СССР 296022 от 11.10.68, G 01 N 3/06, опубл. 12.11.71, БИ № 8, содержащий серебряный катод (индикаторный электрод), кадмиевый анод (вспомогательный электрод), размещенные в корпусе, причем кадмиевый анод, имеющий форму сложной конфигурации, изготовлен путем прессования кадмиевой стружки, при размещенном внутри контакте индикаторного электрода, в корпусе датчика, с последующей катодно-анодной активацией же в корпусе и вакуумированием. Контакт индикаторного электрода нроходит через внутреннюю полость датчика, примыкает к кадмиевой массе и изолирован от нее фторопластовой трубкой, что приводит к нерациональному иснользованию части объема внутренней полости датчика и, в случае нарушения фторопластовой изоляции при прессовании кадмиевой массы, может привести к замыканию анода и катода. Прессование кадмиевой стружки во внутренней полости датчика не обеспечивает равномерной плотности анода. Это приводит к снижению срока устойчивой работы датчика. Последующая катодно-анодная активация в корпусе, при неоднократном смене реагентов, снижает качество рабочего раствора остатками активирующих реагентов, и соответственно, точность замеров и срок получения достоверных показаний такого датчика.
Задачей предлагаемого технического решения является увеличение срока устойчивой работы электрохимического датчика для определения кислорода в жидкостях и газовых смесях и повьппение его надежности.
газовых смесях
MnKG01N3/06
оболочку, размещенные в ней корпус, катод и анод, при этом контакт катода проходит внутри верхней части корпуса, вне зоны расположения анода, перед этой зоной он выведен за корпус датчика, и расположен в виде однослойной обмотки на корпусе датчика; анод, имеющий цилиндрическую форму, изготовлен путем прессования кадмиевой электродной массы вне корпуса датчика, помещен в корпус с последующей катодпо-анодной активацией вне оболочки.
На фиг. 1 представлен чертеж электрохимического датчика для определения кислорода в жидкостях и газовых смесях, где 1 - корпус датчика, 2 - пазы для крепления датчика к различным исследовательским установкам, 3 - индикаторный электрод (катод), 4
-отверстия перфорации для доступа электролита из внутренней части датчика, 5 - анод, 6
-электрический контакт, 7 - оболочка из по.гшэтш1ена, 8 - бандаж, 9 - верхняя и нижняя втулки, 10 - пробка, 11 - электролит.
Корпус 1 датчика изготовлен из полиамида стеклонаполненного. В верхней части корпуса имеются втулка 9 и пазы 2 для установки уплотнительных резиновых прокладок для крепления датчика к различным исследовательским установкам. Индикаторный электрод 3 вьшолнен из хромо никелевой проволоки, проходящей через втулку 9, который, не доходя до прессованной кадмиевой электродной массы анода 5, выведен за корпус 1 датчика, и расположен в виде однослойной обмотки на корпусе 1 датчика, минуя анод 5 из прессованной кадмиевой электродной массы. Во внутреннюю часть корпуса 1 вставлен анод 5 из прессованной вне корпуса датчика кадмиевой электродной массы (стружки). Анод 5 из прессованной электродной массы пропитан электролитом (27%-ым раствором КОН) 11. Корпус 1 перфорирован отверстиями 4 для доступа электролита 11 из внутренней части датчика к катоду 3 от пропитанного электролитом анода 5. Электрический контакт 6 из хромо никелевой проволоки от электродной массы анода 5 выводится через втулку 9. Индикаторный электрод 3 покрыт снаружи полупроницаемой оболочкой 7 из полиэтилена толщиной 60-85мкм, который с обоих концов прикреплен к корпусу 1 при помощи бандажа 8 в виде намоток из капроновой нити. Нижняя часть корпуса 1 закрыта втулкой 9 и пробкой 10, а верхняя только втулкой 9.
Благодаря тому, что индикаторный электрод (катод) 3 проходит через втулку 9, и, не доходя до зоны расположения анода, выведен на корпус 1 датчика, где расположен в виде однослойной обмотки, индикаторный электрод минует анод из электродной массы, повыщается длительность работы датчика и исчезает опасность замыкания, за счет разрущения изоляции между анодом и катодом.
Поскольку прессование кадмиевой массы производится впе датчика в среде 96% этилового спирта, достигается равномерная плотность массы анода Это обеспечивает получение однородной пористой структуры анода датчика кислорода, позволяющей увеличить срок его устойчивой работы.
Собранные в корпусе датчика катод и анод подготавливают к окончательной сборке методом активации до помещения в полупроницаемую оболочку.
Катодно-анодную активацию анода проводят вне оболочки датчика следующим образом. Датчик без полиэтиленовой оболочки помещают в раствор электролита (27%-ый раствор КОН). При помощи внешнего элекгрода, представляющего собой спектральночистый графит, вспомогательный электрод поляризуют анодно в течение 10 мин с плотностью тока 15 ма на 1 г массы для окисления поверхности кадмия. Затем меняют электролит и катодно поляризуют электрод с плотностью тока 20ма на 1 г массы в течении 15 мин, в ходе чего восстанавливается окисленная поверхность кадмия и образуется активный слой кадмия. После этого меняют электролит и повторяют катодную поляризацию. Во время катодной поляризации индикаторный электрод соединяется со вспомогательным электродом и также поляризуется катодно. После поляризации устанавливают в полупроницаемую оболочку, в датчик заливают рабочий электролит, оставпшеся пузырьки воздуха удаляются под вакуумом, и корпус закрывают пробкой. Датчик готов к работе.
Устройство работает по принципу простой электролитической (точнее, полярографической) ячейки - основы, чувствительной к кислороду системы. Когда катод приобретает относительно анода отрицательный потенциал в несколько десятых вольта, содержащийся в растворе кислород восстанавливается у катода, обуславливая ток, который можно измерить прибором.
Экспериментальные исследования заявляемого электрохимического датчика для определения кислорода в жидкостях и газовых смесях показали, что по сравнению с датчиком аналогичного назначения (прототип) заявляемое устройство обеспечивает более надежную эксплуатацию, а также увеличен срок его службы. Например, при использовании описанного датчика в измерителях параметров водной среды (термооксиметрах) срок стабильных калибрационных параметров повысился с 12 до 18 месяцев.
)
Claims (1)
- Электрохимический датчик для определения концентрации кислорода в жидкостях и газовых смесях, содержащий полупроницаемую оболочку, размещенные в ней корпус, катод и анод, отличающийся тем, что контакт катода проходит внутри верхней части корпуса, вне зоны расположения анода, перед этой зоной он выведен за корпус датчика и расположен в виде однослойной обмотки на корпусе датчика, анод, имеющий цилиндрическую форму, изготовлен путем прессования кадмиевой электродной массы вне корпуса датчика, помещен в корпус с последующей катодно-анодной активацией вне оболочки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004104712/20U RU38229U1 (ru) | 2004-02-20 | 2004-02-20 | Электрохимический датчик для определения концентрации кислорода в жидкостях и газовых смесях |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004104712/20U RU38229U1 (ru) | 2004-02-20 | 2004-02-20 | Электрохимический датчик для определения концентрации кислорода в жидкостях и газовых смесях |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU38229U1 true RU38229U1 (ru) | 2004-05-27 |
Family
ID=36389560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004104712/20U RU38229U1 (ru) | 2004-02-20 | 2004-02-20 | Электрохимический датчик для определения концентрации кислорода в жидкостях и газовых смесях |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU38229U1 (ru) |
-
2004
- 2004-02-20 RU RU2004104712/20U patent/RU38229U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3223597A (en) | Method and means for oxygen analysis of gases | |
| US3498899A (en) | Electrochemical electrode assembly | |
| GB1127846A (en) | Electrochemical cell | |
| US11231389B2 (en) | Method and apparatus for electrolyte concentration measurement in an electrochemical sensor | |
| US10712309B2 (en) | Electrochemical sensor | |
| EP1203951B1 (en) | Amperometric sensor for low level dissolved gas with self-depleting sensor design | |
| KR970059732A (ko) | 전기화학적 기체 센서 및 기체 혼합물내의 전기화학적 활성 기체 감지 방법 | |
| US5106482A (en) | High speed oxygen sensor | |
| RU38229U1 (ru) | Электрохимический датчик для определения концентрации кислорода в жидкостях и газовых смесях | |
| JP5251581B2 (ja) | 定電位電解式ガスセンサの安定化方法及び装置、定電位電解式ガスセンサの製造方法、ガス分析装置、並びに、定電位電解式ガスセンサ | |
| US3315270A (en) | Dissolved oxidant analysis | |
| JP5018573B2 (ja) | ガルバニ電池式センサ | |
| JP4671565B2 (ja) | 隔膜型電極 | |
| WO1981002831A1 (en) | Apparatus and method for measuring the partial pressure of oxygen and of a gas which in aqueous solution generates an acid or a base | |
| US5407555A (en) | Hydrogen rod electrode with integrated hydrogen source | |
| JPH09178700A (ja) | 電流測定形２電極センサ及びこのセンサによる測定方法 | |
| US20080116083A1 (en) | Electrochemical gas sensor with at least one punctiform measuring electrode | |
| US20070227908A1 (en) | Electrochemical cell sensor | |
| RU25226U1 (ru) | Электрохимический датчик | |
| CN117007665A (zh) | 具有测量单元和氧化构件的电化学传感器和使用这种传感器的方法 | |
| JP2008101948A (ja) | ガルバニ電池式センサ | |
| JP2004053613A (ja) | 酸化還元電位測定装置 | |
| JP3708208B2 (ja) | ｐＨセンサ及びイオン水生成器 | |
| CN222689685U (zh) | 一种参比电极及电化学传感器 | |
| KR20150088261A (ko) | 측정 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20050221 |