Часть 2. Диэлькометрия (измерение диэлектрической проницаемости)

Метод измерения диэлектрической проницаемости ();связано со свойствами среды.

Измерения проводят на достаточно высоких радиочастотах.

Используются емкостные датчики.

С = f ()

Измерительные схемы в случае диэлькометрии такие же, как и у высокочастотных кондуктометров.

Приборы называются F-метры (измеряется частота);

Они основаны на способе биения [а) если= 0 – способ нулевых биений; б) если0 – способ биений]

Схема F-метра.

РГ – рабочий генератор

ОГ – образцовый генератор

С – смеситель

ВУ – вычислительное устройство

Ограничение: диэлькометры нельзя использовать для высокопроводящих сред.

Погрешность 110^-2пФ

Область применения:

а) анализ состава незагрязненных сред (воды)

б) определение нефтепродуктов в воде

в) определение поверхности раздела в аппаратах для очистки воды от нефтепродуктов.

Приборы могут быть как промышленные (используются в нефтедобывающей промышленности для определения состава вода-нефть), так и лабораторные.

Часть 3. Измерение мутности воды

Определение загрязнения природных и СВ твердыми частицами.

§1. Оптические методы и приборы

1. Интегральные методы и приборы

Суммарное содержание (турбидиметр) – изучить самостоятельно

2. Методы определения счетной концентрации

 - лампа

П – приемник

ИС – измерительная схема

И – индикатор

Кроме счетной концентрации эти приборы позволяют определить функцию распределения частиц по размерам.

В качестве источника излучения могут использоваться лазеры.

Эти датчики пришли из медицины, где использовались для анализа крови (м.б. это счетчики Coulter’a ?)

§2. Счётчики Coulter’a

Принципиальная схема.

1– калиброванное отверстие

2 – стеклянная пробирка

3, 4 – электроды металлические

5 – сосуд измерительной ячейки

6 – клапан-переключатель

7 – U-образная трубка

8 – устройство создания вакуума

9, 10, 11 – электроды, впаянные в U-образную трубку

12 – источник питания

– усилитель

13 – анализатор микропроцессорный

14 – 2^хкоординатный самописец

15 – таймер

Основаны на резком изменении сопротивления при попадании частицы в калиброванное отверстие.

Режим работы: 1стадия. Клапан 6 переключен так, чтобы вакуум был подведен к U-образной трубке. 2 стадия. Клапан 6 соединяетU-образную трубку со стеклянной пробиркой 2.

При опускании ртути под действием силы тяжести определенная доля воды проходит через калиброванное отверстие 1. Когда ртуть опускается, замыкаются контакты 9,10,11 и включается таймер для запуска анализатора 13.

При попадании частиц в отверстие происходит резкое изменение сопротивления и тока, протекающего через сопротивление нагрузкиR_н. Далее ток усиливается и попадает в анализаторы.

Получается график. Число импульсов – число прошедших частиц; амплитуда пропорциональна с их эффективными размерами.

: 1) высокая скорость счета при широком диапазоне диаметра частиц

2) высокая точность счета

Недостатки: 1) невозможность измерения растворов с высокой концентрацией твердых частиц

2) загрязнение калибровочного отверстия

3) неоднозначность показаний при d_r <d_отв (d_r <<d_отв нельзя)

Область применения: лаборатории для массовых анализов