187464. lajstromszámú szabadalom • Mérőkészülék fluidumok elektrokémiai jellemzőinek gyors meghatározására és kijelzésére
1 187.464 2 Htjuk be, a vonatkoztatási szintet szabályozó 3 beállító szervvel, de a ±6 mV „holtzónának” ebben az esetben nem ±0,1 pH, hanem ±0,15 pH felel meg, azaz az 5,9 pH érték helyett a mérőkészülék már az 5,95 pH értékű húst is „határon lévő”-nek fogja minősíteni. A mérőkészülék öregedése tehát a készülék működését előnyösen a túlzott biztonság irányába” befolyásolja. Az ismert hasonló célú készülékek esetén az érzékelő elem illesztés előtti vagy utáni meghibásodását a kezelő számára csupán a kijelzett érték szokásostól eltérő, hihetetlen volta jelzi. A találmányunk szerinti mérőkészülék szükség esetén az 1 mérőcella - előnyösen a mérőkészülék illesztése közbeni - hibás működését elektrokémiai elven érzékelő, és a működtetést ilyen esetben megakadályozó, 10 határoló egységet tartalmaz, amely a vonatkoztatási szintet szabályozó 3 beállító szervhez csatlakozik. A mérőkészülék egy további előnyös kiviteli alakja esetén az 1 mérőcella - előnyösen a mérések közbeni - hibás működését elektrokémiai elven érzékelő, a 2 mérőerősítő kimenetére kapcsolódó további hibajelző 8 komparátort és ehhez csatlakozó 9 hibajelzőt tartalmaz. A mérőkészülék 1 mérőcellájának meghibásodásakor lezajló fiziko-kémiai folyamatokat, valamint a mérőkészüléknek erre a meghibásodott esetre vonatkozó működését az alábbiakban a 2. ábra alapján ismertetjük. A 2. ábrán látható a találmány szerinti mérőkészülék, amelynek alsó részén található a 11 mérőüveggel határolt 1 mérőcella. Az 1 mérőcellában vannak elhelyezve a belső vonatkozási 12 és a külső vonatkozási 13 elektródok, amelyeket belső 14 és külső 15 töltőoldatok vesznek körül. Meghibásodott - pl. a 11 mérőüveg repedt - 1 mérőcella esetén, az 1 mérőcella a mérendő minta adott jellemzőjétől függetlenül állandó kapocsfeszültséget szolgáltat, melynek értéke az 1 mérőcella vonatkozási 12, 13 elektródjaitól - azok potenciáljától - függ, mely potenciálok értékeit a belső 14 és a külső 15 töltőoldatok összetétele (pl. kloridionkoncentrációja) határoz meg. Ezek célszerű megválasztásával lehetőség nyílik a mérőkészülék hibás működésének elektrokémiai elven történő érzékelésére. Amennyiben a 14 és 15 töltőoldatokat például azok pCl értékét - úgy választjuk meg, hogy a hibás l mérőcella kapocsfeszültsége lényegesen eltérő legyen a jól működő 1 mérőcella által szolgáltatott - az adott (például a hús pH-tartományában) mérési tartományon belül a gyakorlatban előforduló - kapocsfeszültség értékektől, akkor az ezt érzékelő további hibajelző 8 komparátor és a hozzácsatlakozó 9 hibajelző beépítésével lehetőség van a kezelő figyelmének a felhívására, a hibás mérések megakadályozására. Ha tehát a belső 14 és a külső 15 töltöoldatokat úgy választjuk meg, hogy a meghibásodás esetén létrejövő kapocsfeszültség célszerűen az egybites 6 kijelző (pl. piros színű lámpa) tartományába essen, akkor ennek értékére beállítva a hibajelző 8 komparátor komparációs szintjét, a 9 hibajelző (pl. sárga színű lámpa) és a 6 kijelző (pl. piros színű lámpa) együttes működése (jelzése) felhívja a kezelő figyelmét az 1 mérőcella mérés közben történt meghibásodására. A mérőkészülék megfelelően jelzi a hibát, ha a meghibásodás az illesztés és a mérés között történt, más a helyzet azonban akkor, ha az illesztés végrehajtása előtt az 1 mérőcella már hibás. Az illesztés során nem lehet tudni, hogy a 9 hibajelző a hibás 1 mérőcellát vagya készülék illesztetlenségét jelzi-e. Előfordulhat tehát, hogy a hibás 1 mérőcella által szolgáltatott kapocsfeszültség a vonatkoztatási szintet szabályozó 3 beállító szervvel beállítható, a hibajelzés megszűnik, és az így hibásan végrehajtott illesztés után a mérőkészülék valamennyi mintát a standard oldattal „közel azonosnak” fog mérni. A helytelen illesztés szükség esetén elkerülhető, ha a vonatkoztatási szintet szabályozó 3 beállító szervhez csatlakoztatjuk a 10 határoló egységet, amely megakadályozza, hogy a meghibásodott 1 mérőcella által szolgáltatott kapocsfeszültség értékét be lehessen állítani, tehát azt, hogy meghatározott kapocsfeszültséget - pl. ha a 11 mérőüveg repedt - már ne lehessen kompenzálni. A 10 határoló egység mechanikus ütközőként is kialakítható, de célszerű kialakítása egy ellenállás osztó, amely meghatározza a vonatkoztatási szintet szabályozó 3 beállító szerven - pl. potenciométeren - levő feszültség értékét. A 10 határoló egység alkalmazásával az illesztés során a kezelő a hibajelzést nem tudja megszüntetni, a készüléket nem tudja illeszteni, tehát mérni sem fog vele. A 2. ábrán látható mérőkészülék célszerű kiviteli alakja esetén a készülék egyetlen, hordozható mechanikai egységként van kialakítva. A mérőkészülék előnyös hordozható kiviteli alakja a működtetéshez szükséges 16 telepet, és az üzembehelyezést biztosító 17 kapcsolót tartalmaz. A 17 kapcsoló, a 16 telep élettartamának növelése érdekében célszerűen pillanatmüködtetésű. A találmányunk szerinti mérőkészülék előnyeit az alábbiakban foglaljuk össze: alkalmazása révén 1-1 adott elektroanalitikai célfeladat rendkívül egyszerűen megoldható, rendkívül olcsó elemekből összeépíthető, ennél fogva tömeges fogyasztási cikként is alkalmazható (pl. tej savanyúságának, készételek sótartalmának ellenőrzésére),- illesztése és kezelése egyszerűen megoldható, szakértelmet egyáltalán nem igényel, ■- az érzékelő elem hjbás működését automatikusan kijelzi, adott esetben a mérőkészülék működtetését lehetetlenné teszi,- rendkívül kis mérete folytán pusztán kézben taitva, egy kézzel is működtethető,- mivel elektródkábelt nem tartalmaz, érzéketlen a külső elektromos és mágneses zavaró hatásokra,- fenti okból nem igényel komoly zavarszűrést 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5
