SU527639A1 - Osmometer - Google Patents

Description

II

Изобретение относитс  к измерительным приборам, предназначенным дл  определени  осмотических концентраций растворов . Оно может быть использовано при исследовани х в биологии, агрофизике, физической химии, в медицине: при диагностике и терапи  нарушений водно-электролитного баланса, в нефрологии, хирургии, нейрохирургии, токсикологии, трансплантации к т.п.The invention relates to measuring instruments for determining osmotic concentrations of solutions. It can be used in studies in biology, agrophysics, physical chemistry, in medicine: in the diagnosis and therapy of disorders of water and electrolyte balance, in nephrology, surgery, neurosurgery, toxicology, transplantation to the like.

Известен термоэлектрический осмометр состо щий из термоэлектрического охлаждающего устройства с тепловым концентратором , в который вводитс  пробирка с исследуемой жидкостью и ручной мещал- кой.A thermoelectric osmometer consisting of a thermoelectric cooling device with a heat concentrator is known, into which a test tube with a test liquid and a hand broom is inserted.

Конструкци  этого прибора не позвол ет центрировать теплоприемник первичного преобразовател  температуры, что существенно вли ет на точность измерени , а ручной привод и мешалка создают неудобства в эксплуатации.The design of this device does not allow the heat sink of the primary temperature converter to be centered, which significantly affects the measurement accuracy, and the manual drive and the stirrer create inconvenience in operation.

Известен осмометр, содержащий охлаждающий блок, в котором установлена пробирка с исследуемой жидкостью, измери- The osmometer is known, which contains a cooling unit in which a test tube with the test liquid is installed,

тельную головку с термощупом и цифровое счд1тывающее устройство.thermal probe head and digital audio device.

Недостатком этого прибора  вл етс  сложность измерительной схемы, измерительной головки и охлаждающего блока с промежуточным теплоносителем.The disadvantage of this device is the complexity of the measuring circuit, the measuring head and the cooling unit with an intermediate coolant.

Наиболее близким по техническому решению к предложенном -  вл етс  осмометр, состо щий из измерительной головки, в корпусе которой закреплены затравочное устройство и термощуп, съемно установленные в кювете с пробой; замораживающего устройства непосредственного охлаждени , схемы автоматического регулировани  температуры охлаждени  и схемы измеренийThe closest technical solution to the proposed one is an osmometer consisting of a measuring head, in the case of which a seed device and a thermal probe are fixed, detachably mounted in a sample cuvette; direct cooling freezer, automatic cooling temperature control and measurement circuit

Недостатками прибора-лрототипа  вл ютс сравнительно небольшой диапазон измер емых концентраций (О-16ОО мосм/л), а также отсутствие регулировки амплитуды колебаний проволоки затравочного устройства , что вли ет на точность измерени  в р шичных диапазонах.The disadvantages of the instrument-type are the relatively small range of measured concentrations (O-16OO mozm / l), as well as the lack of adjustment of the amplitude of the oscillations of the seed wire, which affects the accuracy of measurement in the wider ranges.

В приборе не обеспечена установка теп-лолриемника термощупа в центре пробы, чтоThe device is not provided with the installation of a thermal probe of a thermal probe in the center of the sample, which

снижает точность и воспроизводимость из мерений.reduces accuracy and reproducibility of measurements.

Дл  обеспечешш высокой точности и воспроизводимости нзкерений, ввиду того учто в период кристаллизадии тверда  фаза раст- 5 зэра образуетс  прежде всего у стенок и дна пробирки, т.е. в наиболее удаленных точках от центра помешенной в нее пробы j необходимо устанавл}шать термоприемник термошупа в центре пробы с тем, чтобы он находилс  благодар  oкpyжaющe Iy аго 1члот11ому замерзшему слою в услови х, близких к адиабатическим, и фиксировал в течение некоторого времени после дос- тижедПг- криоскопической температуры пос- is тс нство этой температуры. Кроме того, необходимое дл  повыщени  точности: ИЕ- Г .-)ерекий равномерное охлаждение объема пробы, достигаемое при равном рассто нии мекпу стенками пробирки по всей их ох- .ланщаемой поверхности и циливдрической поверхностью гнезда охлаждающего устрой ства, может быть обеспечено размещением пробирки соосно с указанным гнездом. Целью 113обретени   вл етс  повыщение точности и расширение диапазона измерений . Цель достигаетс  за счет того, что осмометр содержит установочную втулку, в которую соосно помещена кювета с пробой , опорно-регулировочную , соеди кенную с установочной и зафиксированную в измерительной головки, в которой СР.ОСНО установлен термошуп, а кювете закрепленна  в измерительной головке, помешена в гашиндрическое гнездо аккумул тора холода замораживающ,его устройства и установлена соосно с ним посредством опорной ПЛОСКССТ1 установочной втулки. На чертеже схематически показан предложенный криоскопический осмометр. Стекл нна  кювета 1 с исследуемой про- бой закреплена в измерительной головке 2 соосно с ней при помощи установочной втулки 3, причем термощуп 4 вмонтирован в оправку 5, жестко закрепленную в цилинд рическом корпусе измерительной головки 2, что обеспечивает соосность термощупа и корпуса измерительной головки. Располо жение кюветы 1 с исследуемой пробой по вертикали регулируетс  при помощи опор- 50 но-регулировочной втулки 6 и стопорной гайки 7, чем обеспечиваетс  установка теп лоприемника 8 термощупа 4 в центре иссле дуемой пробы. Равномерное охлаждение пробы обеспечиваетс  установкой кюветы 1, закрепленной в измерительной головке 2, в цилиндрическое гнездо полупроводникового замораживающего устройства соосно с ним посредст- вом опорной плоскости установочной втулки 3. In order to ensure high accuracy and reproducibility of the excretions, in view of the fact that during the period of crystallization, the solid phase of the pumper phase is formed primarily at the walls and bottom of the tube, i.e. At the most distant points from the center of the sample j placed in it, it is necessary to install a thermal probe of the thermal probe in the center of the sample so that it is found due to enclosing the Iy Ago to the 1st frozen layer under conditions close to adiabatic and fixed for some time after This is the temperature of this cryoscopic temperature. In addition, the necessary for improving accuracy: IE- H.-) The extreme uniform cooling of the sample volume, achieved with an equal distance between the test tube walls and the entire cooling surface of the cooling device, can be provided by placing the tube coaxially. with the specified nest. The goal of the acquisition is to increase the accuracy and expand the measurement range. The goal is achieved due to the fact that the osmometer contains an installation sleeve, in which a cuvette with a sample is placed coaxially, a reference-adjusting one, connected to an installation one and fixed in the measuring head, in which the CP.OSH is installed in the measuring head, and the cell is fixed in the measuring head in the gashindrichesky nest of the cold accumulator freezing, its devices are installed and aligned with it by means of the supporting PLOSKST1 mounting sleeve. The drawing schematically shows the proposed cryoscopic osmometer. The glass cuvette 1 with the test hole is fixed in the measuring head 2 coaxially with it by means of the mounting sleeve 3, and the probe 4 is mounted in a mandrel 5 rigidly fixed in the cylindrical case of the measuring head 2, which ensures coaxiality of the probe and the case of the measuring head. The position of the cuvette 1 with the test sample is vertically adjusted by means of the support-adjusting sleeve 6 and the lock nut 7, which ensures the installation of the heat sink 8 of the probe 4 in the center of the test. Uniform cooling of the sample is ensured by installing the cuvette 1 fixed in the measuring head 2 into the cylindrical socket of the semiconductor freezing device coaxially with it by means of the reference plane of the mounting sleeve 3.

Claims (1)

Полупроводниковое замораживающее устройство состоит из аккумул тора холода 9, термобатарей 10 и вод ного теплообменника И Холодные спаи термобатарей наход тс  10 в налосредственком тепловом контакте с аккумуп тором холода 9, гор чие спаи терм1 Ьатарей контактируют с вод ным теплообменником 11. Все поверхности акхсумул тора холода 9, кроме гнезда, теплоизолированы пе нополиуретаном. Температура аккум л тора холода автоматически поддерживаетс  на определенном уровне в зависимости от диапазона измер емых концентраций при помощи схемы регулировани  12. Проба исследуемой жид.кости охлаждаетс  до температуры замерзани , затем начинаетс  процесс переох- лаждени о При достижении величины переохлаждени  0,5 С дл  искусственного формировани  центров кристаллизации включаетс  затравочное устройство, выполненное в виде стальной проволоки 13, припа нной к  корю 14 магнитной катушки 15. Амплитуда колебаний измен етс  при по- мощи регулировочного винта 16 в зависимости от объема пробы и диапазона измер емых концентраций. Измерение точки замерзани  производитс  при помощи дифференш альной термопары по компенсационной схеме 17 на гальванометре 18, Рабочий спай термопары  вл етс  теплообменником термощупа 4, а второй спай располагаетс  в теплоизолированном пенополиуретаном медном цилиндре 19 при температуре окружающей среды. Изобретение обеспечивает необходимую точность и воспроизводимость измерени  осмотических концентраций растворов. Формула изобретени  Осмометр, состо щий из измерительной головки, включающей корпус с закрепленными в нем затравочным устройством и термошупом, которые установлены в кювете дл  пробы с возможностью съема, замораживаюшего устройства непосредственного охлаждени , схемы автоматического регулировани  температуры охлаждени  и cxeivfbi измерений, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и расщирени  диапааона измерений, он содержит установочн Ю втулку, в которую соос- но помешена кювета дл  пробы, опорно-регулировочную втулку, соедине11ную с установочной и зафиксированную в корпусе изме- рительной головки, в которой соосно устаноа-. 56A semiconductor freezing device consists of a cold accumulator 9, a thermopile 10 and a water heat exchanger. The cold junctions of the thermopile are 10 in direct contact with the cold accumulator 9, and the junction of the batteries 1 is in contact with the heat exchanger 11. All surfaces are cooled. 9, except for the nest, is insulated with polyurethane foam. The temperature of the battery of cold is automatically maintained at a certain level depending on the range of measured concentrations using the control circuit 12. The sample of the liquid under investigation is cooled to the freezing temperature, then the process of supercooling begins. When the supercooling value reaches 0.5 C the formation of crystallization centers includes a seed device, made in the form of steel wire 13, attached to the bark 14 of the magnetic coil 15. The oscillation amplitude changes as - power of the adjusting screw 16 depending on the sample volume and the range of measured concentrations. The freezing point is measured using a differential thermocouple using the compensation circuit 17 on a galvanometer 18, the working junction of the thermocouple is the heat exchanger of the probe 4, and the second junction is located in a copper cylinder 19 insulated with polyurethane foam at ambient temperature. The invention provides the necessary accuracy and reproducibility of measuring osmotic concentrations of solutions. Claims An osmometer consisting of a measuring head comprising a body with a seed device and a thermoprobe fixed in it, which are mounted in a sample cuvette with the possibility of removal, a freezing device for direct cooling, an automatic temperature control for cooling, and cxeivfbi measurements, characterized in that in order to increase the accuracy and extension of the measurement range, it contains an installation sleeve, in which the sample cell, an adjustment and adjustment sleeve, coaxially placed ine11nuyu with the mounting and fixed in the housing measured transmitter, so that a coaxially ustanoa-. 56 лен термошуп, а кювета, закрепленна  в из- раживаюшего устройства и установлена со- мерительной головке, помещена в щслтшд-осно с ним посредством опорной плоскостиThe flap thermal probe, and the cuvette, fixed in the reflecting device and mounted to the measuring head, is placed in the center with it by means of the reference plane рическое гнездо аккумул тора холода замо- установочной втулки .the cold battery compartment of the chuck. 527639 527639