Індуктивний параметричний вихорострумовий перетворювач (ІПВП) для вимірювань електричних та температурних параметрів стічних вод пивоварного виробництва

Abstract

Досліджено можливість застосування теорії роботи індуктивного параметричного вихорострумового перетворювача (ІПВП) стосовно вимірювань електричних та температурних параметрів зразка стічних вод кислого та лужного походження. Доведена необхідність розробки нових інформативних методів вимірювань фізико-хімічних параметрів стічних вод, за рахунок реалізації яких здійснюється вибір перспективного методу очищення. На основі диференціальної схеми включення двох параметричних перетворювачів: зі зразковою очищеною водою та перетворювачем, який містить пробницю зі зразком стічної води пивоварного виробництва, запропоновано диференціальний інформативний метод вимірювань електричних та температурних параметрів досліджуваної рідини, заснований на аналізі компонентів різницевого сигналу фазових кутів зсуву поміж виміряними електричними компонентами сигналів схеми включення. Наведено основні співвідношення, які описують роботу ІПВП з пробою рідини, що контролюється. Розглянуто схему включення диференціального ІПВП зі зразком рідини, який розташовано у скляній пробниці, диференціальна схема передбачає нагрівання зразка у процесі вимірювань задля імітації виробничих умов пивоварного виробництва. Наведено універсальні функції перетворення, які пов’язують компоненти сигналів ІПВП з питомою електричною провідністю χв та температурою t зразка стічних вод пивоварного підприємства, тобто залежність різницевого фазового сигналу Δ від узагальненого параметра А та залежність абсолютного прирощення питомої електричної провідності Δχ від температури t зразка стічних вод у досліджуваному температурному діапазоні.

The possibility of using the theory of operation of a differential inductive parametric eddy-current transducer (IPET) for measuring the electrical and temperature parameters of a sample of acidic and alkaline wastewater is investigated. The need for the development of new informative methods measuring the physicochemical parameters of wastewater is proved, in the realization of which a promising method of purification is selected. On the basis of a differential scheme for switching on two parametric converters: with exemplary purified water and a converter in which a test tube with a sample of waste water from a brewing production is placed, a differential informative method for measuring the electrical and temperature parameters of the liquid under study is proposed, which is based on the analysis of the components of the difference signal of phase shift angles measured electrical components of the switching circuit signals. The basic relationships that describe the operation of the IPET with the sample of the controlled liquid are given. The scheme of switching on differential IPET with a liquid sample, which is placed in a glass test tube, is considered; the differential scheme provides for heating the sample during measurements to simulate the production conditions of brewing production. Universal transformation functions are given that relate the components of the IPET signals with the specific electrical conductivity χt.s. and the temperature t of the wastewater sample from brewing production, that is, the dependence of the phase difference signal Δ on the generalized parameter A and the dependence of the absolute increment in the specific electrical conductivity Δχ on the temperature t of the wastewater sample, in the investigated temperature range.