Устройство для определения кратности пен
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРАТНОСТИ ПЕН, содержащее измерительную ячейку электропроводности пены, мост переменногс тока, потенциометр, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство введен блок деления сигналов, ячейка электропроводности раствора, блок коррекции, причем блок деления сигналов подключен к выходам обоих датчиков, один вход блока коррекции соединен с выходом блока деления сигналов, другой вход - с ячейкой электропроводности раствора. § СО ел 4;
(}9) ° (И) СОЮЗ СОВЕТСНИХ
И
РЕСПУБЛИК
Э(50 01 Н 27 02
Ф
1 ., ;-.р
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ i
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (56) l. Тихомиров В.К. Пены, теория и практика их получения и разрушения. И., Химия, 1975, с. 37.
2."Коллоидный журнал, 1966, 28, .вып. 5, с. 650. (21) 2565937/18-25 (22) 28.12 ° 77 (46) .23.08.83. Бюл. В 31 (72) A.Ô. Шароварников, П.Ф. Сидорский и A.Н. Астапов (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт противопожарной обороны (53) .543.257(088.8) (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
КРАТНОСТИ ПЕН, содержащее измерительную ячейку электропроводностн пены, мост переменногб тока, потенциометр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в устройство введен блок деления сигналов, ячейка электропроводности раствора, блок коррекции, причем блок деления сигналОв подключен к выходам обоих датчиков, один вход блока коррекции соединен с выходом блока деления сигналов, другой вход - c ячейкой электропроводности раствора.
1037154
Изобретение относится к физикохимическим исследованиям, в частности к методам определения пожаротушения, и может быть исполь.зовано для определения кратности пен.
Кратность во многом определяет огнетушащую эффективность пен, она показывает во сколько раз объем пены больше исходного объема раствора, взятого на пенообразование и рассчитывается как отношение 10 где К - кратность пены;
Ч» — объем пены;
Чр — объем раствора
Известно устройство, позволяющее определить кратность пены, процесс ее обезвоживания по количеству выделившегося из нее раствора 111. Ю
Недостатком устройства является низкая точность измерения.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее измерительную 25 ячейку электропроводности пены, мост переменного тока, потенциометр (2) .
Недостатком устройства является трудоемкость измерения, невысокая точность.
Цель изобретения — повышение точ-. ности определения, уменьшение трудоемкости.
Поставленная цель достигается тем, 35 что в устройство введен блок деления сигналов, ячейка электропроводности раствора, блок коррекции, причем блок деления сигналов подключен к выходам обеих датчиков, один вход блока коррекции соединен с выходом 4О блока деления сигналов, другой входс ячейкой электропроводности раствора.
На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит генератор 1 45 с подключенным к нему блоком 2 стабилизации тока, питающим датчики электросопротивления пены 3 и раствора 4.
Выходы с датчиков подключены к входам делителя 5, к которому подключен также блок б коррекции. К второму входу блока 6 коррекции подключен один из выходов датчика 4 электросопротивления раствора. Выход блока
6 коррекции через блок 7 расширения линейности измерителя подключен к индикатору 8.
Устройство работает от блока 9 питания, Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При опускании датчика 4 сопротивления в раствор в делитель 5 поступает сигнал, пропорциональный электросопротивлению раствора. Одно» 65 временно с этим аналогичный сигнал поступает в блок б коррекции. Затем прн опускании датчика 3 электросопротивления в исследуемую пену в делитель 5 поступает сигнал, пропорциональный ее электросопротивлению.
Сигнал, пропорциональный частному от деления этих сигналов, поступает в блок б коррекции, где происходит его умножение на коэффициент Р, пропорциональный величине сопротивления раствора. Далее сигнал подается в блок 7 расширения линейности индикатора и на индикатор 8.
Общая электропроводность пен складывается из проводимости раствора, содержащегося в пенных пленках, и поверхностной проводимости, обуславливаемой ионами двойного электрического слоя, образующегося на границе раздела раствор-воздух. Доля тока, переносимая в пенах за счет поверхностной проводимости, может достигать бОЪ от величины удельной электропроводности раствора.
С учетом поверхностной проводимости формула для определения кратности пены может быть представлена уравнением
9n /
К= т — ) р (1) р р a/ где - отношение удельных электропроводностей исходного раствора и раствора в пенных пленках; х — удельная поверхностная проводимость, OM ". см а - толщина пенных пленок, см.
Подставив числовые значения х, а и Я (практически постоянные для всех пенообразователей) в формулу (1), получим
9»
К- » (0,22 + 0,087Р )-„Й,, Рр Р р= 0,22 + О, 087Рр, где (=0,22 + 0,087)р.
Т.е. для одного и того же раствора имеет место пропорциональная зависимость между электрическим сопротивлением и кратностью пены. По мере увеличения сопротивления используемых для пенообразования растворов (например, при разбавлении пенообразователя) числовое значение коэффициента будет возрастать.
- Поэтому подключением выхода датчика 4 сопротивления раствора к входу блока 6 коррекции частное от деления
9п сигналов -- автоматически корректи9р руется и умножается на величину P ..
Значение кратности непосредственно считывается по шкале прибора с учетом установленного диапазона кратности. Схема питается от генератора переменного тока с частотой 1 кГц.
Для удобства пользования прибором предусмотрено наличие четырех подди=
1037154
Составитель Мь Кривенко
Редактор С. Патрушева Техред М.Костик Корректор А. Ференц
Заказ 6000/45 Тирах 873 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r. Уагород, ул. Проектная, 4 апазонов по величинам кратности с интервалами 0-30; 0-100 0-300;
0-1000.
Устройство не требует тарировки и после включения питания сразу готово к измерению кратности пени.