[发明专利]用于测量离子浓度的外部传感器

说明书

本发明涉及用于测量离子浓度的外部传感器。一种用于测量溶解在测量溶液中的离子浓度的传感器，包括：多个离子选择电极(3)，每个离子选择电极(3)都具有用于与测量溶液接触的敏感表面，其中所述电极(3)包括已消耗的电极和未消耗的电极；用于与测量溶液接触的参考电极(7)，其中在未消耗的电极中的一个与参考电极之间的电压测量值是溶解在测量溶液中离子浓度的量度；用于确定电压测量值和用于将测量值转化成离子浓度的测量转换器，其特征在于：所述测量转换器具有激活未消耗的电极和停用所有其它电极的开关单元，以及每个未消耗的电极的敏感表面都具有覆盖件，所述覆盖件以介质密封的方式覆盖敏感表面以防止受到测量溶液的影响。

技术领域

本发明涉及一种用于通过离子选择电极的方式测量溶解在测量溶液中的离子浓度的传感器。

背景技术

离子选择电极在流程工业中频繁被使用，例如在用水管理以及测量中，例如溶解在水中的离子，比如铵、钾、硝酸盐和氯化物。然而在离子选择电极的整个使用寿命中，性能连续下降直到电极可运行性终止。这由泄露或对表面活性剂的抵抗不足或其它杂质造成。因此，在部分程度上取决于运行条件，此类传感器仅能达到非常短的寿命。电极变得不可用且必须早早更换。有鉴于此，取决于不同制造商，或者整个传感器、膜帽盖又或者整个匣子可能被更换。这是非常复杂的而且也产生废料。延长带有离子选择电极的传感器的使用寿命是令人期待的。

发明内容

本发明的目标是提供一种用于测量溶解在测量溶液中的离子浓度的传感器，所述传感器的电极能在以简单的方式并且产生很少的废料的情况下被替换。

所述目标通过本发明的主题而实现。本发明涉及一种用于测量溶解在测量溶液中的离子浓度的传感器，包括：

多个离子选择电极，每个离子选择电极都具有用于与测量溶液接触的敏感表面，其中所述电极包括已消耗的电极和未消耗的电极，

用于与测量溶液接触的参考电极，其中在电极中的一个电极与参考电极之间的电压测量值是溶解在测量溶液中的离子浓度的量度，

用于确定电压测量值和用于将测量值转化成离子浓度的测量转换器，其特征在于：

所述测量转换器具有用于激活一个未使用的电极和用于停用所有其它电极的开关单元，以及

每个未使用的电极的敏感表面都具有覆盖件，所述覆盖件以介质密封的方式(medium-tight manner)覆盖表面以防止受到测量溶液的影响。

所述开关单元具有用于每个电极的通道。操作者切换到在测量转换器上具有未使用电极的通道以便激活这个电极。该电极是工厂校准过的且提供具有很小偏差的正确测量值。之前使用的通道通过切换至另一个通道而被关闭。就像参考电极的磨合，对测量溶液的调温(tempering)处理可以省掉，因为所有的电极已经与介质接触过。

所述离子选择电极已经在覆盖件下校准过和/或储存在电解液中以便防止干燥。所述激活电极由此可以立即准备好使用。通过几个陆续可激活的用于测量离子浓度的电极的使用，传感器的寿命能延长很多倍。只要必要，腔体就借助覆盖件与环境隔绝。

根据有利的发展，所述传感器具有用于容纳电极的容纳单元，其中每个电极布置在容纳单元的腔体中。

根据一个有利的变化，覆盖件中的至少一个以介质密封的方式封闭腔体以防止受到测量溶液的影响。此处仅有膜形式的覆盖件作为废料产生。维护成本因此非常低且仅包括移除覆盖件。

根据一个有利的变化，所述传感器具有用于从腔体穿过覆盖件推出未激活电极的装置。在这种情况下这类装置可以是可以在测量溶液的方向轴向移动的机械单元。这可以或者通过旋钮的方式由电极的测量元件或者通过经由测量转换器的马达或线性单元的方式实现。

根据一个有利的实施方式，所述覆盖件中的至少一个覆盖件具有用于摘除覆盖件的拉片。