一种测量溶液浓度的装置

本技术涉及物理实验教学，具体涉及一种测量溶液浓度的装置。

背景技术：

1、在制药、化工、食品和半导体制造业等领域需要对溶液浓度进行快速精确的测量。目前，对于溶液浓度进行测量的主要方法有光学法、超声波法和化学法。光学法虽然测量精度高，但所需设备价格较高，结构复杂，测量结果受温度影响较大；超声波法虽然结构简单，但精确度低，受机械振动、空气扰动等环境因素影响较大；化学方法检测过程复杂，并造成环境污染，不能实时检测。因此针对溶液的浓度测量，寻找一种最可行的方案，制作一个能够较为精确的测量溶液浓度的方法是迫在眉睫的。

2、例如公开号为cn105445311b的发明专利公开一种液体浓度检测装置，包括第一基板、第一温度感测元件及浓度感测器。第一基板具有相对的第一、第二表面。第一温度感测元件设置于第一表面上以感测液体浓度检测装置外的液体的温度。浓度感测器设置于第二表面上，包括第二基板、孔洞元件、加热元件及第二温度感测元件。第二基板设置于第二表面上，孔洞元件提供部分液体进入浓度感测器，加热元件对进入至浓度感测器的部分液体加热，第二温度感测元件感测进入至浓度感测器的部分液体的温度变化量。根据量测到的温度与温度变化量进行比对而获得受测的液体的浓度。该专利体积较大，且结构复杂，导致测量装置价格昂贵。

技术实现思路

1、针对现有溶液浓度测量装置体积大、结构复杂的技术问题，本实用新型提出一种测量溶液浓度的装置，解决了测量装置价格昂贵，结构复杂，精度较低的问题。

2、为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种测量溶液浓度的装置，包括测量装置和测量电路，测量装置包括测量容器和测温装置，测量容器内侧两端分别设置有电极，电极通过导线与检测电路相连接，测量容器外部设置有保温层，测量容器下部设置有加热模块，测量容器内设置有被测溶液。

3、所述电极后侧设置有隔板，电极设置测量容器两侧，电极与测量容器之间设置有隔板，电极与隔板固定连接。

4、所述测量容器为上端开口的容器，电极设置在容器内部两端，保温层设置在容器外侧。

5、所述电极为石墨电极，隔板为绝缘隔板。

6、所述检测电路包括滑动变阻器、电源、开关、电压表和测量仪器，电源、开关、滑动变阻器与被测溶液通过电极串联连接，电压表与被测溶液并联连接，滑动变阻器与测量仪器并联连接。

7、所述测量装置还包括有测温装置。

8、所述测温装置为红外测温仪，红外测温仪设置在被测溶液外部。

9、所述测温装置为热电偶温度计，热电偶温度计设置在被测溶液内。

10、所述电源为交流电源，测量仪器为示波器。

11、所述保温层为锡箔纸层。

12、本实用新型提出一种测量溶液浓度的装置，利用不同浓度的溶液导电性能不同这一性质，通过测量其电阻值，计算出其电导率，建立溶液电导率与浓度的关系，最后测量被测溶液浓度时，只需测量其电阻值，计算出溶液电导率，再利用函数关系换算即得到溶液浓度。本实用新型技术方案结构简单、易于操作、成本低廉且测量精度高、速度快，有效解决了现有溶液浓度测量装置体积大、结构复杂的技术问题。

技术特征：

1.一种测量溶液浓度的装置，其特征在于，包括测量装置和检测电路（6），测量装置包括测量容器，测量容器内侧两端分别设置有电极（3），电极（3）通过导线（5）与检测电路（6）相连接，测量容器外部设置有保温层（1），测量容器下部设置有加热模块，测量容器内设置有被测溶液（4）。

2.根据权利要求1所述的测量溶液浓度的装置，其特征在于，所述电极（3）后侧设置有隔板（2），电极（3）设置测量容器两侧，电极（3）与测量容器之间设置有隔板（2），电极（3）与隔板（2）固定连接。

3.根据权利要求2所述的测量溶液浓度的装置，其特征在于，所述测量容器为上端开口的容器，电极（3）设置在容器内部两端，保温层（1）设置在容器外侧。

4.根据权利要求3所述的测量溶液浓度的装置，其特征在于，所述电极（3）为石墨电极，隔板（2）为绝缘隔板。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的测量溶液浓度的装置，其特征在于，所述检测电路（6）包括滑动变阻器（61）、电源（62）、开关（63）、电压表（64）和测量仪器（65），电源（62）、开关（63）、滑动变阻器（61）与被测溶液（4）通过电极（3）串联连接，电压表（64）与被测溶液（4）并联连接，滑动变阻器（61）与测量仪器（65）并联连接。

6.根据权利要求5所述的测量溶液浓度的装置，其特征在于，所述测量装置还包括有测温装置，测温装置设置在被测溶液（4）外部或内部。

7.根据权利要求6所述的测量溶液浓度的装置，其特征在于，所述测温装置为红外测温仪，红外测温仪设置在被测溶液（4）外部。

8.根据权利要求6所述的测量溶液浓度的装置，其特征在于，所述测温装置为热电偶温度计，热电偶温度计设置在被测溶液（4）内。

9.根据权利要求7或8所述的测量溶液浓度的装置，其特征在于，所述电源（62）为交流电源，测量仪器（65）为示波器。

10.根据权利要求9所述的测量溶液浓度的装置，其特征在于，所述保温层（1）为锡箔纸层。

技术总结
本技术涉及物理实验教学技术领域，具体涉及一种测量溶液浓度的装置，包括测量装置和测量电路，测量装置包括测量容器，测量容器内侧两端分别设置有电极，电极通过导线与检测电路相连接，测量容器外部设置有保温层，测量容器下部设置有加热模块，测量容器内设置有被测溶液。本技术利用不同浓度的溶液导电性能不同这一性质将对溶液浓度的测量转化为对溶液电阻的测量，本技术结构简单、易于操作、成本低廉且测量精度高、速度快，有效解决了现有溶液浓度测量装置体积大、结构复杂的技术问题。

技术研发人员：彭志鹏,许晓培,岳加军,沈凡博,王昊,王青怡,李明阳
受保护的技术使用者：河南工业大学
技术研发日：20230821
技术公布日：2024/1/15