ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание к ИЛ № 29-199-04

Результат выполнения конструкторско-технологической разработки.

Титратор состоит из (см. рис.) дозатора 1, стабилизирующего расход титранта, термодатчика 2, помещенного в теплоизолированный стакан 3 с мешалкой, в который заливается строго определенное количество исследуемого раствора, и сигнализатора экстремума, встроенного в самопишущий потенциометр 4 типа КСП-4. Сигнализатор экстремума представляет собой контакт 5, переключающийся в момент изменения направления движения каретки самопишущего измерителя температуры. В качестве стабилизатора расхода использован перистальтический насос. Измеритель температуры состоит из термометра сопротивления типа ТКА-21300 Ом, включенного в него измерительного мостика 6, который питается от источника стабилизированного напряжения ИПС. Выходное напряжение мостика измеряется потенциометром со шкалой 0-10 мВ. В одно из плеч мостика включен переменный резистор для установки стрелки потенциометра на нуль. Чувствительность такого измерителя достаточна для измерения приращений температуры на доли градуса.

Работа титратора заключается в следующем. Титратор подают с постоянным расходом в стакан с исследуемым раствором и мешалкой. При экзотермической реакции температура смеси растет, каретка потенциометра движется к концу шкалы. После достижения максимальной температуры направление движения каретки изменяется, контакт сигнализатора экстремума размыкается и отключает перистальтический насос. Такая схема титратора - с термометром в одном плече измерительного мостика применяется, если энтальнограмма (кривая зависимости температуры от количества реагента) имеет явно выраженный максимум, если же энтальнограмма имеет неявно выраженный максимум, а лишь излом в эквивалентной точке, то применяется схема дифференциального титрования, отличающаяся тем, что термометры сопротивления включаются в два смежных плеча мостика.

Выходной сигнал мостика при дифференциальном титровании в области эквивалентной точки имеет экстремум. Дифференциальный термодатчик имеет две гильзы, в которых помещаются термометры сопротивления.

Гильзы различаются массой и, следовательно, инертностью. Например, для измерения в диапазоне от 1 до 3°С были использованы гильзы из титана в виде цилиндров с внутренним диаметром 6,1 мм, а внешним 7,5 и 8 мм. Более массивная гильза является инерционным термометром, а менее массивная - малоинерционным. Для снижения ошибки определения эквивалентной точки дифференциальный термодатчик располагали таким образом, чтобы поток жидкости от мешалки набегал на малоинерционный термометр сопротивления.

Независимо от температуры растворов выходное напряжение измерительного мостика в установившемся режиме всегда равно нулю и отличается от нуля только при разбалансе мостика в период изменения температуры.

Содержание определяемого компонента пропорционально времени титрования, измеряемого по диафрагмной ленте самописца.

Рис. Автоматический термометрический титратор