Měřič soli

Salinometr (salinometr) je oceánologický přístroj pro měření slanosti mořské vody , jedné z hlavních hydrofyzikálních charakteristik .

Principy činnosti

Existuje několik metod pro stanovení slanosti mořské vody. Nejběžnější jsou argentometrické ( titrace chloru ) a měření elektrické vodivosti vody ( konduktometrie ). Využívá se také hydrometrizace a měření optických ( refrakčních ) charakteristik vody [poznámka 1] .

Jednou z nejrozšířenějších metod je metoda stanovení salinity přístrojem na principu bezkontaktního indukčního měření. V tomto případě je elektrická vodivost studovaného vzorku vody porovnána s elektrickou vodivostí vody již známé salinity [Poznámka 2] . Princip činnosti takových zařízení je založen na měření elektrické vodivosti zkoumané vody, která vytváří elektromagnetické spojení mezi dvěma transformátory . Snímač tohoto typu zařízení se skládá ze dvou indukčně vázaných transformátorů, mezi kterými je umístěna zkušební voda.

Vzhledem k tomu, že elektrická vodivost mořské vody silně závisí na teplotě , jsou na zařízení tohoto typu kladeny přísné požadavky na regulaci teploty jejich senzorů nebo tepelnou kompenzaci. Pro rozšíření rozsahu kompenzace je teplotní kompenzátor variabilní. Na přístroje jsou kladeny vysoké požadavky na přesnost měření. Například pro získání chyby měření slanosti ± 0,01 ppm při slanosti vody 35 ppm by chyba měření elektrické vodivosti měla být ± 0,025 ppm. U salinometrů , které měří in situ , je metoda kompenzace obvykle využívána prvky , jejichž odpor závisí na teplotě ( termistory ) , nebo se používají funkční převodníky na varistorech , což umožňuje získat přesnost měření v rozsahu 27 ÷ 37 ppm ne horší než 0,05 ppm.

Historie

V SSSR bylo první zařízení, které určovalo slanost mořské vody podle velikosti její elektrické vodivosti, navrženo již v roce 1932 V. V. Shuleikinem a bylo použito během hydrografické expedice Taimyr na hydrografickém plavidle Taimyr a v roce 1937 v arktické expedici z Arctic Institute na ledoborecSadko[1] .

V roce 1978 se začaly jako mezinárodní standard používat tzv. praktické jednotky salinity ( angl.  Practical salinity units , zkráceně psu). Elektrická vodivost mořské vody se začala porovnávat s elektrickou vodivostí roztoku chloridu draselného , ​​tj. 32,4356 g v 1 kg roztoku [pozn. 3] .

Moderní solné měřiče mají obvykle vestavěné mikroprocesory , které zaručují velký rozsah a vysokou přesnost měření. Výsledky měření jsou ukládány do vestavěné paměti a analyzovány na základě dříve zadaných údajů o pufrovacích roztocích , které jsou rozpoznávány pomocí mikrokontroléru . Taková zařízení se také nazývají solenografy , protože mohou automaticky zaznamenávat údaje, včetně toho, že jsou přímo ve vodním sloupci.

Aplikace

Kromě oceánografického výzkumu se solné měřiče používají také v průmyslu a energetice ke stanovení obsahu soli v kotlové vodě a kondenzátu páry na lodích k měření slanosti vody používané jako kotelní voda. Používají se také v zemědělství a akvaristice .

Byly vyvinuty celostátní normy pro kalibraci solných měřičů, metody kontroly solných měřičů a konduktoměrů mořské vody [2] .

Poznámky

  1. Tato metoda je založena na měření indexu lomu vody jako funkce salinity. Používal jej také admirál Makarov (použil spektrometr ).
  2. Až do poloviny 70. let se ke kalibraci elektrických solnoměrů používala tzv. „kodaňská voda“ (neboli „normální voda“), což byla speciálně připravená směs solí, která se chemickým složením blížila mořské vodě.
  3. Vzhledem k tomu, že elektrická vodivost roztoku je kromě jeho koncentrace ovlivněna teplotou a tlakem, měla by být podle pravidel teplota zkušebního a standardního roztoku 15 °C a tlak vzduchu být jedna atmosféra .

Zdroje

  1. Deryugin, 1974 , str. 275.
  2. Státní normy pro měření fyzikálního a chemického složení a vlastností látek (nepřístupný odkaz) . Získáno 12. července 2009. Archivováno z originálu 18. února 2007. 

Literatura

Odkazy