Солемер

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Солеме́р (салинометр) — океанологический прибор для измерения солёности морской воды, одной из основных гидрофизических характеристик.





Принципы работы

Существует несколько методов определения солёности морской воды. Наиболее распространёнными являются аргентометрический (титрование по хлору) и измерение электропроводности воды. Применяются также ареометрирование и измерение оптических (рефракции) характеристик воды[1].

Одним из наиболее распространённых методов является метод определения солёности прибором, основанном на бесконтактном индуктивном принципе измерения. При этом сравнивается электропроводность исследуемой пробы воды с электропроводностью воды уже известной солёности[2]. Принцип действия таких приборов основан на измерении величины электропроводности исследуемой воды, создающей электромагнитную связь между двумя трансформаторами. Датчик такого типа приборов состоит из двух индуктивно связанных трансформаторов, между которыми находится исследуемая вода.

В связи с тем, что электропроводность морской воды сильно зависит от температуры, к приборам такого типа предъявляются жёсткие требования к термостатированию их датчиков или термокомпенсированию. Для расширения диапазона компенсации температурный компенсатор делается переменным. К приборам предъявляются высокие требования по точности измерения. К примеру, для получения погрешности измерения по солёности ± 0,01 промилле при солёности воды 35 промилле погрешность измерения электропроводности должна быть ±0,025 промилле. В солемерах, производящих замер in situ, обычно применяется способ компенсации элементами, сопротивление которых зависит от температуры (термисторами), или применяются функциональные преобразователи на варисторах, что позволяет получать точность измерений в диапазоне 27÷37 промилле не хуже 0,05 промилле.

История

В СССР первый прибор, определявший солёность морской воды по величине её электропроводности, был сконструирован ещё в 1932 году В. В. Шулейкиным и применялся во время Таймырской гидрографической экспедиции на гидрографическом судне «Таймыр», а в 1937 году в арктической экспедиции Арктического института на ледоколе «Садко»[3].

В 1978 году в качестве международного стандарта стали использовать так называемые практические единицы солёности (англ. Practical Salinity Units, сокращённо psu). Электропроводность морской воды стали сравнивать с электропроводностью раствора хлорида калия , то есть 32,4356 г в 1 кг раствора[4].

Современные солемеры обычно имеют встроенные микропроцессоры, гарантирующие большой диапазон и высокую точность проводимых измерений. Результаты измерений сохраняются во встроенной памяти и анализируются на основе заранее введённых данных о буферных растворах, распознавание которых происходит с использованием микроконтроллера. Такие приборы называют также соленографами, так как они могут автоматически фиксировать показания, в том числе находясь непосредственно в толще воды.

Применение

Помимо океанографических исследований, солемеры применяются также в промышленности и энергетике для определения содержания соли в котловой воде и конденсате пара, на судах для измерения солёности воды, применяемой в качестве котловой. Используются также в сельском хозяйстве и аквариумистике.

Разработаны общегосударственные стандарты калибровки солемеров, методики поверки солемеров и кондуктометров морской воды [5].

Напишите отзыв о статье "Солемер"

Примечания

  1. Этот метод основан на измерении показателя преломления воды в зависимости от солёности. Его применял ещё адмирал Макаров (использовал спектрометр).
  2. Для калибровки электросолемеров до середины 1970-х годов служила так называемая «Копенгагенская вода» (или «Нормальная вода»), представлявшая собой специально приготовленную смесь солей, которая была близка по химическому составу к морской воде.
  3. Дерюгин К. К., Степанюк И. А. Морская гидрометрия. С.275.
  4. В связи с тем, что на электропроводность раствора, кроме его концентрации, влияют температура и давление, то по правилам температура испытуемого и стандартного раствора должны быть 15 °C, а давление воздуха одна атмосфера.
  5. [www.kipovez.nm.ru/normdoc/t88/t88-5.htm Государственные стандарты измерения физико-химического состава и свойств веществ]

См. также

Литература

  • Дерюгин К. К., Степанюк И. А. Морская гидрометрия. — Л.: Гидрометиздат, 1974. 392 с.
  • Маклаков А. Ф., Снежинский В. А., Чернов Б. С. Океанографические приборы. — Л.: Гидрометиздат, 1975. 384 с.

Ссылки

  • [www.ocean.ru/content/view/14/65/1/3/ Солемер в перечне научных приборов научно-исследовательских судов ИО АН России]
  • [bankstandartov.ru/preview/mi/mi_2314-00/page-51.html Кодификатор групп средств измерений]
  • [www.salinometry.com/welcome/ Измерение солености морской воды солемерами — история, методы и средства] (англ.)

Отрывок, характеризующий Солемер

– Ну, так и есть, так и есть, – сердито сказал генерал, опуская трубку от глаз и пожимая плечами, – так и есть, станут бить по переправе. И что они там мешкают?
На той стороне простым глазом виден был неприятель и его батарея, из которой показался молочно белый дымок. Вслед за дымком раздался дальний выстрел, и видно было, как наши войска заспешили на переправе.
Несвицкий, отдуваясь, поднялся и, улыбаясь, подошел к генералу.
– Не угодно ли закусить вашему превосходительству? – сказал он.
– Нехорошо дело, – сказал генерал, не отвечая ему, – замешкались наши.
– Не съездить ли, ваше превосходительство? – сказал Несвицкий.
– Да, съездите, пожалуйста, – сказал генерал, повторяя то, что уже раз подробно было приказано, – и скажите гусарам, чтобы они последние перешли и зажгли мост, как я приказывал, да чтобы горючие материалы на мосту еще осмотреть.
– Очень хорошо, – отвечал Несвицкий.
Он кликнул казака с лошадью, велел убрать сумочку и фляжку и легко перекинул свое тяжелое тело на седло.
– Право, заеду к монашенкам, – сказал он офицерам, с улыбкою глядевшим на него, и поехал по вьющейся тропинке под гору.
– Нут ка, куда донесет, капитан, хватите ка! – сказал генерал, обращаясь к артиллеристу. – Позабавьтесь от скуки.
– Прислуга к орудиям! – скомандовал офицер.
И через минуту весело выбежали от костров артиллеристы и зарядили.
– Первое! – послышалась команда.
Бойко отскочил 1 й номер. Металлически, оглушая, зазвенело орудие, и через головы всех наших под горой, свистя, пролетела граната и, далеко не долетев до неприятеля, дымком показала место своего падения и лопнула.
Лица солдат и офицеров повеселели при этом звуке; все поднялись и занялись наблюдениями над видными, как на ладони, движениями внизу наших войск и впереди – движениями приближавшегося неприятеля. Солнце в ту же минуту совсем вышло из за туч, и этот красивый звук одинокого выстрела и блеск яркого солнца слились в одно бодрое и веселое впечатление.


Над мостом уже пролетели два неприятельские ядра, и на мосту была давка. В средине моста, слезши с лошади, прижатый своим толстым телом к перилам, стоял князь Несвицкий.
Он, смеючись, оглядывался назад на своего казака, который с двумя лошадьми в поводу стоял несколько шагов позади его.
Только что князь Несвицкий хотел двинуться вперед, как опять солдаты и повозки напирали на него и опять прижимали его к перилам, и ему ничего не оставалось, как улыбаться.
– Экой ты, братец, мой! – говорил казак фурштатскому солдату с повозкой, напиравшему на толпившуюся v самых колес и лошадей пехоту, – экой ты! Нет, чтобы подождать: видишь, генералу проехать.
Но фурштат, не обращая внимания на наименование генерала, кричал на солдат, запружавших ему дорогу: – Эй! землячки! держись влево, постой! – Но землячки, теснясь плечо с плечом, цепляясь штыками и не прерываясь, двигались по мосту одною сплошною массой. Поглядев за перила вниз, князь Несвицкий видел быстрые, шумные, невысокие волны Энса, которые, сливаясь, рябея и загибаясь около свай моста, перегоняли одна другую. Поглядев на мост, он видел столь же однообразные живые волны солдат, кутасы, кивера с чехлами, ранцы, штыки, длинные ружья и из под киверов лица с широкими скулами, ввалившимися щеками и беззаботно усталыми выражениями и движущиеся ноги по натасканной на доски моста липкой грязи. Иногда между однообразными волнами солдат, как взбрызг белой пены в волнах Энса, протискивался между солдатами офицер в плаще, с своею отличною от солдат физиономией; иногда, как щепка, вьющаяся по реке, уносился по мосту волнами пехоты пеший гусар, денщик или житель; иногда, как бревно, плывущее по реке, окруженная со всех сторон, проплывала по мосту ротная или офицерская, наложенная доверху и прикрытая кожами, повозка.
– Вишь, их, как плотину, прорвало, – безнадежно останавливаясь, говорил казак. – Много ль вас еще там?
– Мелион без одного! – подмигивая говорил близко проходивший в прорванной шинели веселый солдат и скрывался; за ним проходил другой, старый солдат.
– Как он (он – неприятель) таперича по мосту примется зажаривать, – говорил мрачно старый солдат, обращаясь к товарищу, – забудешь чесаться.
И солдат проходил. За ним другой солдат ехал на повозке.
– Куда, чорт, подвертки запихал? – говорил денщик, бегом следуя за повозкой и шаря в задке.
И этот проходил с повозкой. За этим шли веселые и, видимо, выпившие солдаты.
– Как он его, милый человек, полыхнет прикладом то в самые зубы… – радостно говорил один солдат в высоко подоткнутой шинели, широко размахивая рукой.
– То то оно, сладкая ветчина то. – отвечал другой с хохотом.
И они прошли, так что Несвицкий не узнал, кого ударили в зубы и к чему относилась ветчина.
– Эк торопятся, что он холодную пустил, так и думаешь, всех перебьют. – говорил унтер офицер сердито и укоризненно.
– Как оно пролетит мимо меня, дяденька, ядро то, – говорил, едва удерживаясь от смеха, с огромным ртом молодой солдат, – я так и обмер. Право, ей Богу, так испужался, беда! – говорил этот солдат, как будто хвастаясь тем, что он испугался. И этот проходил. За ним следовала повозка, непохожая на все проезжавшие до сих пор. Это был немецкий форшпан на паре, нагруженный, казалось, целым домом; за форшпаном, который вез немец, привязана была красивая, пестрая, с огромным вымем, корова. На перинах сидела женщина с грудным ребенком, старуха и молодая, багроворумяная, здоровая девушка немка. Видно, по особому разрешению были пропущены эти выселявшиеся жители. Глаза всех солдат обратились на женщин, и, пока проезжала повозка, двигаясь шаг за шагом, и, все замечания солдат относились только к двум женщинам. На всех лицах была почти одна и та же улыбка непристойных мыслей об этой женщине.