Устройство для определения концентрации примесей в жидкости

Устройство для определения концентрации примесей в жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(1)957083

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетсних

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-.ву— (22) Заявлено 12.12.79 (21) 2850951/18-25

151) М Кп з

G 01 N 27/22 с присоединением заявки МГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 0709.82, Бюллетень М 33 (И УДК 543. 257 (088. 8) Дата опубликования описания 0709.82 (72) Автор. изобретения

Н.А.Бахтинов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

ПРИМЕСЕЙ В ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к аналитической технике и может быть использовано при измерении относительной концентрации смеси жидкостей с близким значением диэлектрической посто, янной и различными капиллярными свойствами, например при измерении концентрации бензина в керосине.

Известно устройство для измерения концентрации примесей в жидкости путем измерения ее плотности, которое содержит плавающий элемент, реа. гирующий на изменение плотности среды, и сигнализатор положения плавающего элемента (1).

Недостатком устройств подобного типа является сложность использования в" условиях изменения температуры и давления контролируемой среды (необходимо создание дополнительных устройств, компенсирующих изменение плотности), низкая точность измерения концентрации смеси жидкостей с близким значением плотностей и различными коэффициентами объемного расширения, так как в данном случае при*изменении температуры смеси плотномер зарегистрирует изменение концентрации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для определения концентрации примесей в жидкости, содержащее емкость с отметкой уровня нахождения в ней жидкости и емкостный коаксиальный датчик диэлектрической проницаемости жидкости с цилиндрически1ð ми коаксиальными электродами (23 .

Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения концентрации примесей с близким значением диэлектрической постоянной, например примесей бензина в керосине.

Диэлектрические постоянные бензина и керосина различаются на 5%, что находится в пределах погрешности измерения существующих промышленных образцов емкостных датчиков, т.е. распознавание бензина и керосина известными емкостными устройствами затрудненд.

Целью изобретения является повышение точности измерения концентрации примесей при близких значениях диэлектрической постоянной, например примесей бензина в керосине.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения концентрации примесей в жидкости, ro957083 держащее емкость с отметкой уровня нахождения в ней жидкости и емкостный коаксиальный датчик диэлектрической проницаемости жидкости с цилиндрическими коаксиальными электродами, снабжено источником давления, элек- 5 троды датчика размещены относительно друг друга с капиллярным зазором, нижняя часть которого установлена на отметке уровня нахождения жидкости в емкости, а верхняя соединена некапил- ц лярными трубопроводами с источником давления и емкостью.

Размещение элементов,конденсатора датчика относительно друг друга с зазором, образующим цилиндрический капилляр, и описанная установка датчика приводит к тому, что жидкости с близким значением диэлектрической постоянной, но отличающиеся по коэффициенту поверхностного натяжения поднимаются в капилляре на существенно разную высоту. Отношение высот поднятия в капилляре бензина и керосина составляет 1:1,8. Так как степень заполнения капилляра соответствует определенному значению сигнала датчика, точность измерения существенно повышается, упрощается распознавание жидкостей в трубопроводе.

Наличие запорных органов и некапиллярных трубопроводов позволит обеспечить проведение повторных замеров, снизить влияние предыдуших путем продувки капилляра инертным газом от источника давления.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит коаксиальный датчик 1 диэлектрической проницаемости с цилиндрическими коаксиальными электродами 2 и 3 и вторичным при- 40 бором 4. Датчик установлен вертикально на емкости 5 с отметкой уровня нахождения в ней жидкости б, Электроды датчика размещены относительно друг друга с капиллярным зазором, образующим кольцевой капилляр 7, нижняя часть которого установлена на отметке уровня нахождения жидкости в емкости 5, .а верхняя соединена некапи тлярными трубопрсуодами 8 и 9 < через запорные органы 10 и 11 с исследуемой емкостью 5 и источником

12 давления.

Устройство работает следующим об. разом.

Перед замером для снижения влияния предыдущих замеров открывается клапан 10 и сообщает полость капилляра 7 с источником 12 давления„ клапан 11 при этом закрывается. По окончании продувки клапан 10 закрывается, а клапан 11 открывается., Жидкость б из исследуемой емкости 5 под действием капиллярных сил поднимается в капилляре 7 на высоту, зависящую от концентрации в жидкости примеси с другим коэффициентом поверхностного натяжения . О концентрации судят по величине сигнала коаксиального датчика.

Использование устройства для измерения концентрации примесей в жидкости позволит упростить процесс распознавания жидкостей с близким значением диэлектрической постоянной и различными капиллярными свойствами, например бензина и керосина, повысить точность измерения концентрации примесей этих жидкостей друг в друге, что позволит улучшить качество нефтепродуктов.

Формула изобретения

Устройство для определения концентрации примесей в жидкости, содержаШее емкость с отметкой уровня нахождения в ней жидкости и емкостный коаксиальный датчик диэлектрической проницаемости жидкости с цилиндрическими коаксиальными электродами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения концентрации примесей, оно снабжено источником давления, электроды датчика размещены относительно друг друга с капиллярным зазором, нижняя часть которого установлена на отметке уровня нахождения жидкости в емкости, а верхняя соединена некапиллярными трубопроводами с источником давления и емкостью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 454484, кл.G 01 N 9/10, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 480006, кл.С 01 Х 27/22 1974 (прототип).

957083

Составитель В.ЕкаевРедактор Н.Егорова ТехредЛ.Пекарь Корректбр Г. Решетник

Заказ 6586/31 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4