纯水、超纯水电阻率检测电极的制作方法

1.本实用新型涉及一种纯水、超纯水电阻率检测电极，属于纯水超纯水电阻率检测技术领域。


背景技术：

2.目前市场上现有的纯水、超纯水电阻率检测电极工作原理大体一致，均是先通过内外两个电极测量电极之间的水的电阻，然后通过两个电极固有的系数计算出水的电阻率，最后使用与电极接触的温度传感器测得的水温对电阻率进行温度补偿，从而测得准确的电阻率。但这类产品具有以下缺点：(1)尺寸大，浪费设备内部的安装空间；(2)电极系数精度低，导致测量精度不够高；(3)在温度变化较快时，温度检测不准确，导致电阻检测温度补偿不准确。因此，需要设计一种小尺寸、测量精度高的电阻率检测电极。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提出了一种纯水、超纯水电阻率检测电极，能够快速、准确的测量电阻率。
4.本实用新型所述的一种纯水、超纯水电阻率检测电极，包括外壳、电极、温度传感器、进水口以及出水口，其中：
5.外壳，包括外壳上盖和外壳主体，外壳上盖固定连接在外壳主体的上方形成中空腔体，外壳上盖顶端开设有中心孔；
6.电极，插接在外壳中空腔体的内部，包括内电极和外电极，内电极和外电极之间通过电极固定件固定连接，内电极、外电极分别通过穿设在中心孔内的导线束与外部数据接收电路板连接；
7.温度传感器，插接在内电极中，温度传感器通过穿设在中心孔内的导线束外部数据接收电路板连接；
8.进水口，开设在外壳主体的底端，并可拆卸连接有进水管；
9.出水口，开设在外壳主体的一侧，并可拆卸连接有出水管。
10.优选地，所述内电极与温度传感器之间设置有导热硅胶。
11.优选地，所述温度传感器采用pt1000温度传感器。
12.优选地，所述进水口与进水管之间、出水口与出水管之间均通过快插接头连接。
13.优选地，所述内电极、外电极与电极固定件连接处均设有密封圈ⅱ。
14.优选地，所述进水管与快插接头、出水管与快插接头之间设有密封圈ⅲ。
15.优选地，所述内电极与外电极底部平齐设置。
16.本实用新型所述的纯水、超纯水电阻率检测电极，具有以下有益效果：
17.(1)将内电极、外电极通过电极固定件固定连接在一起，使得在检测电极整体粗细不变的情况下，缩短了检测电极的尺寸，节省了空间，有利于设备内部的安装空间的充分利用；
18.(2)采用pt1000温度传感器，且温度传感器与内电极之间设有导热硅胶，使得传感器与内电极紧密接触，提高了温度传感器的反应速度和检测精度；
19.(3)进水口和进水管、出水口和出水管均使用标准两分管快插结构，相较于市面上的普通螺纹结构，安装拆卸更加方便，气密性更好，同时也减少了使用螺纹安装造成的空间浪费。
附图说明
20.图1是本实用新型的结构示意图。
21.图中：1、外壳上盖；2、外壳主体；3、外电极；4、内电极；5、电极固定件；6、温度传感器；7、导线束；8、出水管；9、进水管；10、导热硅胶；11、快插接头；12、密封圈ⅰ；13、密封圈ⅱ；14、密封圈ⅲ。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.实施例：
24.如图1所示，本实用新型所述的纯水、超纯水电阻率检测电极，包括外壳、电极、温度传感器6、进水口以及出水口，其中：
25.外壳，包括外壳上盖1和外壳主体2，外壳上盖1固定连接在外壳主体2的上方形成了一个圆柱体状的中空腔体，外壳上盖1和外壳主体2的连接处设有密封圈ⅰ12，外壳上盖1顶端开设有中心孔，用于穿设导线束7，导线束7包括用于连接内电极4、外电极3和外部数据接收电路板的电极导线以及用于连接温度传感器6和外部数据接收电路板的传感器导线；
26.电极，插接在外壳中空腔体的内部，包括内电极4和外电极3，内电极4和外电极3之间通过电极固定件5固定连接在一起，内电极4和外电极3均通过穿设在中心孔内的电极导线与外部数据接收电路板连接，并且使内电极4与外电极3的底部齐平，让内电极4、外电极3的底部齐平可以在保证电阻率检测精度的同时缩小检测电极整体的尺寸，内电极4、外电极3与电极固定件5连接卡槽处分别设有密封圈ⅱ13，密封圈ⅱ13保证了内电极4和外电极3之间的连接强度。
27.电极系数计算公式为k＝l/s；l为内电极4与外电极3之间的距离，s为内电极4有效表面积。如果想要在控制电极系数k为0.01/cm不变的情况下，需通过改变l和s的参数控制整体电极的尺寸。市面上的电极l一般在0.15-0.2cm之间，由于l的值较大，为保持k的值不变，s的值就要增大，最终导致整个传感器的尺寸增大。本实施例中通过电极固定件5将内电极4与外电极3固定在一起，使l＝0.1cm，从而保证了在整体粗细不变的情况下，整个检测电极尺寸更短，更省空间。
28.本实施例中电极系数为k＝l/s；l＝0.1cm(内电极4外径为0.8cm，外电极3内径为1cm)，s＝0.8cm*3.14*4cm＝10.048cm2，因此k＝0.1cm/10.048cm2＝0.00995/cm≈0.01/cm。
29.温度传感器6，采用pt1000温度传感器，插接在内电极4中，且内电极4与温度传感
器6之间设置有导热硅胶10。pt1000温度传感器具有电阻温度系数大，感应灵敏，物理、化学性能稳定，长期复现性好，测量精度高等优点，同时使用导热硅胶10使温度传感器6和内电极4紧密接触，更好的解决了温度传感器6反应慢、不准确等问题。
30.温度传感器6通过穿设在中心孔内的传感器导线与外部数据接收电路板连接。导线束7使用不锈钢焊锡焊接在内电极4以及外电极3的内壁上，整理导线束7后，使用黑色环氧树脂将这部分外壳和中心孔这部分空隙灌封填充，以保证检测电极内部各元件的稳定性。
31.进水口，开设在外壳主体2的底端，并可拆卸连接有进水管9；
32.出水口，开设在外壳主体2的一侧，并可拆卸连接有出水管8。
33.进水口与进水管9之间、出水口与出水管8之间均通过标准两分管快插结构连接，标准两分管快插结构包括快插接头11，进水口与进水管9、出水口与出水管8的连接处分别使用特定的工装压入有快插接头11，快插接头11与进水管9、出水管8之间又分别设置有若干密封圈ⅲ14，以增强快插接头11与进水管9、出水管8之间的连接强度和气密性。相较于普通的螺纹连接结构，标准两分快插结构安装拆卸方便、气密性更好，同时也减小了安装空间。
34.本实用新型的使用过程如下所示：本实用新型所述的纯水、超纯水电阻率检测电极，通过导线束7使内电极4、外电极3、温度传感器分别与外部数据接收电路板连接，待检测的水通过进水管9从进水口流入检测电极内部，充满整个电极内部后，通过出水口从出水管8流出，在电极内部充满水后，先通过内电极4与外电极3测量电极之间的水的电阻，然后通过两个电极固有的系数计算出水的电阻率，最后使用与电极接触的温度传感器6测得的水温对电阻率进行温度补偿，从而测得水的电阻率。
35.温度传感器6和内电极4、外电极3检测到的均是电阻值，通过外部数据接收电路板给温度传感器6和内电极4、外电极3分别施加固定的电压值与定值分压电阻，通过测量温度传感器6和内电极4、外电极3分到的电压值即可计算得到温度传感器6和内电极4、外电极3分别的实时电阻值，pt1000温度传感器通过查表即可获得当前温度，内电极4、外电极3分别通过电极系数计算即可得到当前电阻率的值。
36.本实用新型可广泛运用于纯水超纯水电阻率检测场合。