DE861437C

DE861437C - Leitfaehigkeitsmessgeraet, insbesondere zur Anzeige des Salzgehaltes

Info

Publication number: DE861437C
Application number: DEP10154D
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr Lieneweg
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1953-01-05

Description

Leitfähigkeitsmeßgerät, insbesondere zur Anzeige des Salzgehaltes Bei den gebräuchlichen Geräten zur Messung der elektrischen Leitfähiglçeit von Flüssigkeiten, insbesondere zur Anzeige des Salzgehaltes, bei denen eine besondere Einrichtung zur Berichtigung der Temperatur, meist ein Widerstandsthermometer in einer Brückenschaltung, vorgesehen ist, wird die Anzeige mit Wechselstrom- oder Gleichstrommeßgeräten vorgenommen. In letzterem Fall wird der an sich zur Messung der Leitfähigkeit normalerweise immer verwendete Wechselstrom mittels einer Gleichrichterschaltung gleichgerichtet. Die Gleichstromgeräte besitzen gegenüber den Wechselstromgeräten den Vorteil, daß man in bequemer Weise auf dem gleichen Anzeige- oder Schreibgerät auch andere Meßgrößen zur Anzeige bringen kann. Bisher wurde nun die Gleichrichtung des Wechselstroms immer unmittelbar vor dem Anzeigegerät vorgenommen. also bei Verwendung einer Wheatstoneschen Brücke mit Widerstandsthermometer zur Temperaturberichtigung im Diagonalzweig der Brücke. Werden als Gleichrichter sog.
SchvrinbCkontaktgleichrichter verwendet, so ergeben sich keine Schwierigkeiten. Sie haben jedoch den Nachteil, daß sie in der Herstellung wesentlich teurer sind als die Sperrschichtgleichrichter, deren Aufbau verhältnismäßig einfach ist.
Der Verwendung von Sperrschichtgleichrichtern bei den obengenannten Geräten steht vor allem der Umstand entgegen, daß der Durchgangswiderstand dieser Gleichrichter mit abnehmender Belastung zunimmt. Verwendet man größere Sperrschichtgleichrichter in der Brückendiagonale, als dem Diagonalstrom entspricht, so können diese nicht voll ausgelastet werden, sie haben daher gegen- über den Meßstromes einen hohen Durchlaßwiderstand. Verwendet man andererseits kleinere Gleichrichter mit geringerem Stromverbrauch, so besitzen diese von vornherein einen verhältnismäßig hohen Durchlaßwiderstand. Dieser Nachteil macht sich insbesondere bei der Salzgehaltmessung von schlecht leitenden Flüssigkeiten, wie Kondensaten, in der Charakteristik- Salzgehalt-Sftomstärke stark bemerkbar, da bei der Leitfähigkeit 0 der Strom durch den Anzeiger bzw. die Brückendiagonale o ist und mit zunehmender Leitfähigkeit nur langsam ansteigt. Infolgedessen ist die Skalenteilung am Skalenanfang derartig zusammengedrängt, daß die Anzeige sich bei kleinen Salzgehaltänderungen zunächst fast gar nicht ändert.
Aber gerade in tdiesem Bereich muß bei Kondensatmessungen auf eine empfindliche Anzeige Wert gelegt werden.
Um nun auch die billigen und einfachen Sperrschichtgleichrichter verwenden zu können, ohne die vorstehend angegebenen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen, ist bei einer Einrichtung zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit von Flüssigkeiten durch Wechselstrom, insbesondere zur Anzeige des Salzgehaltes, unter Berichtigung des Temperatureinflusses auf die Arizeige eines Gleichstrommeßgerätes gemäß der Erfindung zur Gleichrichtung des Wechseistromes eine Sperrschichtgleichrichterschaltung vor den Temperaturkreis geschaltet. Bei einer solchen Änderung können die Gleichrichter einerseits voll ausgelastet werden, ohne daß eine höhere Belastung der Elektrode und vor allem des Widerstan,dsthermometers. erforderlich wäre.
Andererseits wird dadurch, daß der Gleichrichter nunmehr den vollen Brückenstrom und nicht mehr nur den um ein Vielfaches kleineren Diagonalstrom führt, der Durchlaßwiderstand bereits bei kleinen Salzgehaltanzeigen so gering, daß die Unempfindlichkeit der Anzeige bei sehr kleinem Salzgehalt nicht mehr vorhanden ist und die Skatencharakteristik den etwa bei Verwendung von Schwingkontaktgleichrichtern bekannten Verlauf hat.
Die Abt. 1 bis 3 zeigen einige Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Bei der Anordnung nach Abb. I kommt lediglich ein gewöhnliches Drehspulinstrument D1 als Anzeigegerät zur Verwendung, das im Diagonalzweig der Temperaturbrücke B1 liegt; der eine der Brückenzweige enthält das für die Temperaturberichtigung maßgebende Widerstandsthermom'eter Tl. Vor der Temperaturbrücke liegt erfindungsgemäß die Gleichrichterschaltung Gia, die den im Elektrodenstromkreis Et fließenden Wechselstrom gleichrichtet. Der Elektrodenstromkreis wird über den Netztransformator N1 vom Netz gespeist.
Wird eine zusätzliche Teinperaturberichtigung durch eine Salzgehaltfunktion gewünscht, so kann bei dieser Anordnung die Temperaturmeßbrücke noch durch eine Spannung beeinflußt werden, die mit der Widerstandsänderung der Elektrode proportional verläuft. Diese Spannung wird der Sekundärwicklung des Stromwandlers S, entnommen. Die. Gleichrichtung wird dann über die Gleichrichterschaltung Gjb vorgenommen.
Abb. 2 zeigt eine Schaltung mit einem schematisch dargestellten Differentialgalvanometer 2 als Anzeigegerät, welches zwei Wicklungen oder Wicklungsgruppen besitzt. In dem über den Netztransformator N2 gespeisten Elektrodenstromkreis E2 liegt der Gleichrichter G2" und der Stromwandler S2, an dessen Sekundärseite der Gleichrichter G2a mit der Temperaturmeßbrücke B2 liegt. Die Gleichrichtung des Wechselstroms wird durch den vor der Temperaturmeßll}rüalE,e B2 liegenden - Gfeichrichter G2a und den vor der zweiten Wicklung des Differentialgalvanometers liegenden Gleichrichter G2b vorgenommen.
Grundsätzlich die gleiche Anordnung, wie in Abb. 2 dargestellt, zeigt Abb. 3 für ein Quotientenmeßgerät 193. Der im Elektrodenstromkreis Es fließende Wechselstrom wird Idurch die vor der Temperaturmeßbrücke B3 liegende Gleichrichterschaltung G3a gleichgerichtet und beispielsweise von einer dritten Wicklung des Netztransformators abgenommen. Die Gleichrichtung des Stromes für die zweite Wicklung indes Quotientenmeßgerätes erfolgt über die Gleichrichterschaltung G3b, die von dem Stromwandler S3 gespeist wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit von Flüssigkeiten durch Wechselstrom, insbesondere zur Anzeige des Salzgehaltes, unter Berichtigung des Temperatureinflusses auf IdEie Anzeige eines Gteichstrommeßgerätes, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gleichrichtung des Wechseistromes eine Sperrschichtgleichrichterschaitung vor - den Temperaturmeßkreis geschaltet ist.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 593 023, 72I 365.