[發明專利]一種pH值、電導率及溫度多參數傳感器

有效

• 申請號: 201210371869.8
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102879450A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 王學良
• 申請（專利權）人: 招遠市大明儀表有限公司
• 主分類號: G01N27/36
• 分類號: G01N27/36;G01R27/22;G01K7/18
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本發明涉及水質或溶液參數檢測裝置技術領域，尤其涉及一種pH值、電導率及溫度多參數傳感器。

背景技術

在工業生產或環境保護中，對溶液參數或水質的檢測是進行工業控制的基本要求。通常對溶液或水質的檢測和分析涉及到溫度、pH值及電導率等多個參數。目前的同類傳感器，大都是單一功能，在需要多參數檢測的場合，一般需要分別設置不同的傳感器。這種設置不僅使測量設施繁瑣、不便于參數信號統一處理，而且由于各個傳感器安裝位置的差異，會造成對溶液或水質綜合分析的誤差，再是傳感器功能單一也增加了使用和制造成本。

另外，由于pH玻璃電極在測試中，參比緩沖溶液需要通過鹽橋向被測溶液滲透，因此不可避免的造成如下問題：一是參比溶液中的氯離子濃度在逐步變化，造成了測量結果的緩慢漂移。在對于pH精度要求非常高的測量場合，需要對電極經常性的進行校驗，這樣不僅費事，而且很不利于連續測量；二是當參比溶液的壓力低于待測溶液的壓力時，會產生待測溶液通過鹽橋對參比溶液的反向滲透，這樣會造成計量失準，甚至造成傳感器失效；三是隨著參比溶液的流失，使測量精度達不到要求，進而造成傳感器報廢，使用壽命短。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足，提供一種pH值、電導率及溫度多參數傳感器。以簡化現場測量設施的布設和提高水質或溶液的參數分析準確性，并有利于提高傳感器的性價比，同時也提高pH值測量玻璃電極的壽命和穩定性。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種pH值、電導率及溫度多參數傳感器，包括傳感器殼體及玻璃電極殼體，其特征在于，所述玻璃電極殼體套裝在所述傳感器殼體內，在所述傳感器殼體上還分別設有用于測量電導率參數的電導測量組件及測溫元件。

本發明的有益效果是：將pH值、電導率及溫度參數的測量原件集成于一個殼體內，實現了一個測量探頭同時測量三個參數，一是便于現場安裝，二是方便測量信號的統一引出處理，三是提高了溶液或水質的分析精度。另外也大大提高了傳感器的性價比。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述電導測量組件包括依次套裝在所述傳感器殼體上的第一電導電極、絕緣體及第二電導電極，所述測溫元件為鑲嵌在所述傳感器殼體上鉑電阻。

采用上述進一步方案的有益效果是，電導測量組件結構簡單，使用可靠。鉑電阻測溫元件小巧實用。

進一步，所述測溫元件鑲嵌在所述電導電極內側位置的傳感器殼體上。

采用上述進一步方案的有益效果是，將測溫元件設置在所述電導電極內側位置的傳感器殼體上，有利于減少液體流動對溫度測量的波動影響，同時電導電極也對測溫元件起到保護作用。

進一步，所述傳感器殼體及玻璃電極殼體之間設有環形空腔，所述環形空腔內充灌有補充液及壓縮氣體，在所述玻璃電極殼體上設有連通所述環形空腔及所述玻璃電極殼體內部的補液孔。

采用上述進一步方案的有益效果是，由于上述結構設置，通過壓縮氣體的壓力使得環形空腔中的補充液源源不斷的補入玻璃電極殼體內的參比緩沖溶液中，使本傳感器的壽命大大延長，相比沒有補充液的現有技術而言，其使用壽命能提高3～5倍，而相比現有技術的外接吊瓶補液結構，則大大縮小了傳感器體積；另外，由于壓縮氣體能保持參比緩沖溶液中的適當壓力，也避免了被測溶液的反向滲透，保證了參比系統的穩定，因此提高了檢測精度，并且避免了對檢測電極的繁瑣校驗。

進一步，在所述玻璃電極殼體下部還套裝有電極護罩，所述電極護罩的上端與所述傳感器殼體的下端密封連接，所述傳感器殼體的上部與所述玻璃電極殼體之間設有上密封圈，所述電極護罩與所述玻璃電極殼體之間設有下密封圈。

采用上述進一步方案的有益效果是，電極護罩有效的保護了玻璃電極的玻璃球泡，采用上、下密封圈能保證環形空腔中的補充液不泄露。

進一步，所述傳感器殼體上設有與所述環形空腔相通的充壓孔，所述充壓孔上還設有塞堵及頂絲。

采用上述進一步方案的有益效果是，采用充壓孔可以在補液套中壓力變低時適時補充壓力，進一步保證參比溶液的穩定，成倍提高傳感器的使用壽命。

進一步，所述壓縮氣體的壓力為0.1MPa～0.8MPa。

采用上述進一步方案的有益效果是，可以根據不同的測量介質、不同的工作環境設置需要的壓力，以使在傳感器使用壽命和測量精度之間達到最佳配置。