Способ измерения поверхностного натяжения жидкостей

О Союз Советских Социалистических Республик(51)М Кл З 0 01 й 13/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Тамбовский институт химического машиностроения(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙИзобретение относится к области измерительной техники, в частности к аэрогидродинамическим способам из мерения поверхностного натяжения жидкостей, и может найти применение в различных отраслях промышленности для измерения состава и свойств жидкостей по величине их поверхностного натяжения.Известен способ измерения поверхностного натяжения, основанный на измерении максимального давления газа в процессе образования (и последующего отрыва) пузыря на конце опущенной в жидкость капиллярной трубки, к которой 15 подводится газ. Недостатком такого способа является непригодность его для измерения поверхностного натяжения вязких жидкостей.Наиболее близким техническим, реше нием является способ измерения поверхностного натяжения жидкостей, заключающийся в том, что в сопло, расположенное над поверхностью жидкости, находящейся в измерительной емкости, подают гаэ с постоянным расходом, измеряют высоту следа; образованного действием газовой струи в жидкости, и по значению высоты следа судят о поверхностном натяжении жидкости. 30 Известный способ позволяет проводить измерения поверхностного натяжения вязких жидкостей.Недостатком его является сложность измерения высоты следа в непрозрачных жидкостях и как следствие этого невысокая точность измерения.Целью изобретения является повышение точности измерений.Для этого сопло устанавливают в днище измерительной емкости, которую заполняют контролируемой жидкостью до возникновения в системе струя газа - жидкость автоколебаний, после чего из еряют объем поданной жидкости, по величине которого судят о поверхностном натяжении жидкости.Для пояснения способа на чертеже представлена схема установки для его реализации.В установку входят мерная бюретка 1, заполненная контролируемой жидкостью, с краном 2, измерительная емкость 3, в днище которой установлено сопло 4, на вход которого через расходомер 5 и редуктор 6 подан сжатый воздух или инертный газ.Для измерения поверхностного натяжения жидкости в сопло 4 подают сжатый воздух с постоянным расходом, величи783654 формула изобретения на которого устанавливается с помощьюредуктора 6 и контролируется расходомером 5, фиксируют начальный объемжИДкости в измерительной бюретке 1,Иэ бюретки 1 поворотом крана 2 жидкость подается в емкость 3, При поступлении жидкости ее уровень в измерительной емкости 3 растет. Газоваяструя, выходящая из сопла .4, образует .в поступившей жидкости след 7. ПереходсИстемы струя газа - жидкость " изустойчивого состояния, когда поверхность следа не подвержена периодическим изменением, в автоколебательноепроисходит при достижении уровнем жидкОсти в измерительной емкости некоторого значения, связанного с поверхност 15ным натяжением,Таким образом, при реализации способа жидкость подают на бюретки 1 визмерительную емкость 3 до тех пор,по.ка след 7, образованный газовой стру- щей в поступившей жидкости, сохраняетустойчивую Форму.Обнаружить момент начала автоколебаний в системе " струя газа - жидкость можно посредством индикацииначала пульсаций расхода газа на выхо-де из газового канала, образованногогазовой струей через слой жидкости илипосредством индикации начала пульсаций расхода газа в газоподводящейтрубке, ЗО В первом случае необходимо установить чувствительный элемент например микрофон, в зону действия струи, выходящей иэ газового канала, 35 Во втором случае колебания легко ,обнаруживаются по изменению показаний расходомера переменного или постоянного перепада давления.Как только в системе струя газа жидкость возникнут колебания подачу жидкости поворотом крана 2 прекращают, после чего измеряют объем жидкости, поданной в измерительную емкость 3 из мерной бюретки 1. По величине, объема, жидкости судят о ее поверхностном натяжении.Использование предлагаемого способа измерения поверхностного натяжения позволит Повысить точность измерения вязких жидкостей. Процесс измерения может быть легко автоматизирован,Способ измерения поверхностногонатяжения жидкостей путем воздействиягазовой струей, выходящей с постоянным расходом иэ сопла, на жидкость,находящуюся в измерительной емкости,и измерения высоты следа, образованного газовой струей в жидкости, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности измерений,сопло устанавливают в днище измерительной емкости, которую заполняютконтролируемой жидкостью до возникновения в системе струя газа - жидкость автоколебаний, после чего измеряют объем поданной жидкости, по величине которого судят о поверхностномнатяжении жидкости,ВНИИПИ Заказ 8532/45Тираж 1019 Подписное илиал ППП "Патент", Ужгород, ул, Проектная,