Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей

Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, в частности к аэрогидродинамическим измерительнымустройствам физико-химических параметров жидких сред, и может быть использовано для автоматического измерения поверхностного натяжения жидкостей в различных отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности измерений. Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей содержит струйную трубку, расходомер, усилитель, чувствительный элемент, источник света и регулятор расхода, управляющий вход регулятора расхода подключен к выходу усилителя, вход' которого соединен с чувствительным элементом в виде светоприемника. Светоприемник размещен на одной оси, проходящей через центр взаимодействия газовой струи с жидкостью с по- ^стоянным источником света. Выход регулятора расхода через расходомер связан с управляющим входом струйной трубки. 1 ил.•ч«>&-Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s G 01 N 13/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4749189/25 (22) 16.10.89 (46) 15.02.92. Бюл. ¹ 6 (71) Тамбовский институт химического машиностроения (72) В.П. Астахов, Б,И, Герасимов, С.В, Мищенко, M. М. Мордасов и С. В, Пономарев (53) 548.137(088,8) (56) Лаптев В. И, Барботажно-пьезометрические методы контроля физико-химических свойств жидкостей. М,: Энергоатомиздат, 1984, с. 35-36.

Авторское свидетельство СССР

N 527638, кл. G 01 N 13/02, 1975, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, в частности к аэрогидродинамическим измерительным

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, в частности к аэрогидродинамическим измерительным устройствам физико-химических параметров жидких сред, и может быть использовано для автоматического измерения поверхностного натяжения жидкостей в различных отраслях промышленности.

Известно устройство для измерения поверхностного натяжения жидкости, содержащее капилляр, расположенный в днище измерительной емкости, постоянный источник света, датчик, триггер, генератор импульсов, электронный переключатель, счетчик, блок управления, вычислительное устройство, цифровой индикатор, расходомер и датчик давления, устройствам физико-химических па раметров жидких сред, и может быть использовано для автоматического измерения поверхностного натяжения жидкостей в различных отраслях промышленности, Целью изобретения является повышение точности измерений. Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей содержит струйную трубку, расходомер, усилитель, чувствительный элемент, источник света и регулятор расхода, управляющий вход регулятора расхода подключен к выходу усилителя, вход которого соединен с чувствительным элементом в виде светоприемника. Светоприемник размещен на одной оси, проходящей через центр взаимодействия газовой струи с жидкостью с по,стоянным источником света. Выход регулятора расхода через расходомер связан с управляющим входом струйной трубки, 1 ил, Недостатком устройства является непригодность его для измерения поверхностного натяжения вязких жидкостей, а также контакт капилляра с анализируемой средой, что оказывает влияние на метрологические свойства.

Наиболее близким техническим решением является устройство, в состав которого входят струйная трубка, дроссель, устройство для фиксации момента перехода поверхности жидкости из устойчивого состояния в неустойчивое, расходомер, чувствительный элемент, формирователь импульсов, дифференциатор, триггер, блок временной задержки, релейный блок управления электродвигателем. При этом первый вход триггера соединен с чувствительным эле1712833

50

55 ментом через дифференциатор, формирователь импульсов и усилитель, второй вход— через те же блоки и блок временной задержки, а выход триггера подключен к релейному блоку управления электродвигателем.

Недостатком устройства является невысокая точность измерения, объсняющаяся тем, что при взаимодействии струи газа с поверхностью жидкости часть энергии струи за счет касательных напряжений передается жидкости, приводя в движение некоторую ее массу. Чем выше скорость газа в струе, тем большее количество жидкости приводится в движение.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже схематически изображено устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей.

Устройство содержит регулятор 1 расхода, подключенный через расходомер 2 к входу струйной трубки 3. Управляющий вход регулятора 1 расхода соединен с выходом усилителя 4, на вход которого подключен выход светоприемника 5, раз.мещенного на одной оси, проходящей, через центр взаимодействия газовой струи с жидкостью 6, находящейся в емкости 7, с постоянным источником света 8.

Устройство работает следующим образом.

Ка вход регулятора 1 расхода подают сжатый газ и включают источник света, С поступлением газа в регулятор расхода за счет собственного подпора скорость газа на выходе струйной трубки 3 растет и в жидкости появляется след 9, верхняя поверхность которого с днищем емкости 7 образует отрицательную линзу 10, При отсутствии следа 9 поток света проходит на светоприемник 5. Сигнал со светоприемника 5 поступает на вход усилителя 4, с выхода

5 которого передается на управляющий вход регулятора 1 расхода, не воздействуя на него. С появлением и ростом следа 9 сигнал на выходе усилителя 4уменьшается, что приводит к снижению давления подпора на регу10 ляторе расхода газа, в результате чего рост расхода газа прекращается. По показаниям расходомера 2, шкала которого проградуирована в единицах поверхностного напряжения, судят о величине поверхностного

15 натяжения жидкости, Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что жидкость,не входит в колебательный режим. При этом снижается расход газа и улучшаются метрологические

20 свойства.

Формула изобретения

Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей, содержащее ем25 кость для жидкости, струйную трубку, сообщающуюся через расходомер и регулятор расхода с источником газа, и чувствительный элемент, соединенный через усилитель с регулятором расхода, о т л и ч а30 ю щ е е с я тем, что, с целью повышения, точности измерений, устройство содержит постоянный источник света и чувствительный элемент, выполненный в виде светоприемника, расположенные на одной оси со

35 струйной трубкой, размещенной над емкостью для жидкости перпендикулярно ее дну, причем постоянный источник света расположен над струйной трубкой, а светоприемник — в нижней части емкости для жидкости.

1712833

50

Составитель С. Зуев

Техред М,Моргентал

Редактор Э. Слиган

Корректор И. Муска

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

- Заказ 531 Тир аж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5