Способ определения поверхностного натяжения жидкостей

Номер патента: 1753369

Авторы: Астахов, Журавлев, Мордасов

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 1753369 А 1 19) ъЫ СПУБЛИК 5 0 01 й 13/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯ ПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2 4 )И(71) Научно-исследовательский институт хйчикатов для полимерных материалов (72) В,П, Астахов, М.М,Мордасов и В.П.Журавлев(56) Авторское свидетельство СССР В 527638, кл, 0 01 й 13/02. 1975.Залманэон Л.А. Аэродинамические методы измерения входных параметров автоматических систем, М.: Наука, 1973, с,161 - 162. Изобретение относится к измерительной технике, в частности к аэрогидродинамическим способом определения поверхностного натяжения жидкостей, и может найти применение в различных отраслях промышленности для определения состава и свойств жидкостей повеличине ихповерхностного натяжения,Известен способ определения поверхностного натяжения жидкостей, основанный на измерении минимального газового потока, вытекающего из струйной трубки, расположенной над поверхностью жидкости, находящейся в измерительной емкости, при котором происходит переход от устойчивого режима взаимодействия газа с жидкостью к неустойчивому автоколебательному, зависящему от поверхностного натяжения жидкости.Недостатком такого способа являвтся. снижение точности измерения в момент перехода жидкости из устойчивого состояния в неустойчивое при определении поверхно(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ (57) Использование: автоматическии контроль поверхностного натяженйя жидкостей, Сущность изобретения; измеряют световой поток, проходящий через жидкость вдоль оси углубления, создаваемого струей газа, вытекающей из сопла или капиллярной трубки. О величине поверхйостного натяжения судят по расходу газа, при котором световой поток минимален, 1 ил. стного натяжения жидкостей, имеющих относительно низкую вязкость,Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ определения поверхностного натяжения жидкостей, заключающийся в.том, что в сопло, расположенное над поверхностью жидкости, находящейся в измерительной емкости, подают газ с постоянным расходом, оптическими методами измеряют параметры углубления, образованного действием газовой струи в жидкости, и по значению параметров углубления судят о поверхностном натяжении жидкости.Этот способ имеет невысокую точность определения поверхностного натяжения жидкости за счет динамической погрешности.Цель изобретения - повышение точности определения за счет снижения динамической погрешности,Поставленная цель достигается согласно способу определения поверхностного натяжения жидкостей, заключающемуся вформировании углубления на поверхности жидкости действием струи газа, вытекающей из сопла или капиллярной трубки, измерении расхода газа и светового потока, проходящего через жидкость вдоль оси уг лубления, причем о величине поверхностного натяжения судят по расходу газа, при котором световой поток минимален.На чертеже приведена схема устройства, осуществляощего способ,Устройство содержит емкость 1 с анализируемой жидкостью, в днище которой установлен светоприемник 2, находящийся на 10 одной оси со струйной трубкой 3, расположенной над поверхностью жидкости перпендикулярно ее плоскости, В верхней части струйной трубки 3 размещен источник 4 света в камере 5. К штуцеру 6 струйной трубки 3 подключен выход регулятора 7 расхода газа, вход управления которого соединен с входом пневмоповторителя 8 и с 20 емкостью 9 инерционного звена 10, к дросселю 11 которого подключен вход 12 трех- ходового клапана 13. Вход 14 трехходового клапана 13 соединен с.атмосферой, а на вход 15 подано давление питания. Исполнительный механизм 16 трехходового клапана 13 через усилитель 17 подключен к выходу светоприемника, К выходу пневмоповторителя 8 присоединен регистратор 18.Способ осуществляется следующим образом.На источник 4 света подают энергию. Световой поток, проходя по струйной трубке 3 и слой жидкости с невозмущенной поверхностью, поступает на светоприемник 2, Максимальный сигнал с выхода светоприемника 2, усиленный усилителем 17, поступает на вход исполнительного механизма 16, в результате чего трехходовой клапан 13 занимает положение, при котором давление питания с входа 15 поступает на вход 12 и далее на вход инерционного звена 10. Давление в емкости 9 инерционного звена 30 35 40 форму, при которой на вход светоприемника поступит мин и мал ьн ый световой поток,10, а также на входе регулятора 7 расхода 45 газа начинает расти. Растет расход на.выходе регулятора 7. Газ поступает на вход струйной трубки 3. Выходящая из струйной трубки 3 струя газа взаимодействует с поверхностью анализируемой среды и дефор мирует ее, Образующееся при этом углубление на поверхности жидкости рассеивает поступающий световой поток,Как только углубление примет такую трехходовой клапан займет положение. соответствующее подключение инерционного звена 10 к атмосфере, т.е. вход 12 соединится с входом 14. Начнется медленная загрузка емкости 9 через дроссель 11 в атмосферу, Давление, поступающее на управляющий вход регулятора 7 расхода газа, уменьшится. Вместе с этим уменьшается расход газа, поступающего на вход струйной трубки 3, Силовое воздействие струи на поверхность жидкости снижается.Это снижение происходит до тех пор, пока световой погок, поступающий на вход светоприемника 2, не достигнет некоторого значения, при котором на выходе усилителя 17 появится сигнал, переключающий исполнительный механизм 16, после чего вновь подается давление питания на вход инерционного звена 10. Расход газа увеличивается, и процесс работы устройства повторяется,Таким образом, при непрерывном определении расход газа, поступающего на вход струйной трубки 3, колеблется около значения, соответствующего заданной форме (объему) углубления на поверхности контролируемой жидкости. Чем выше поверхностное натяжение контролируемой жидкости, тем большую силу со стороны струи газа необходимо приложить для получения углубления заданного объема, и наоборот, Расход газа зависит от давления, поступающего на управляющий вход регулятора 7 расхода. поэтому давление. образующееся на выходе повторителя 8, будет нести информация об определяемой величине, которая фиксируется регистраторсм 18,Предложенный способ определения поверхностного натяжения жидкости позволяет повысить точность определения как в лабораторных, так и в производственных условиях,Формула изобретения Способ определения поверхностного натяжения жидкостей, включающий формирование углубления на поверхности жидкости под действием струи газа, вытекающей из сопла или капиллярной трубки, измерение расхода газа и параметров углубления оптическими методами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что. с целью повышения точности за счет снижения динамической погрешности. измеряют световой поток, проходящий через жидкость вдоль оси углубления, а о величине поверхностного натяжения судят по расходу газа, при котором световой поток минимален.,Кешел извцдс 1 ввнп-издательский ком акаэ 2763 ВНИИПИ Госуд Тираж венного комитета 113035, Москва, Ж Подписноео иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР5, Раушская наб., 4/5 т "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина

Смотреть

Заявка

4864578, 10.09.1990

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ХИМИКАТОВ ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

АСТАХОВ ВИТАЛИЙ ПЕТРОВИЧ, МОРДАСОВ МИХАИЛ МИХАЙЛОВИЧ, ЖУРАВЛЕВ ВАЛЕРИЙ ПЕТРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 13/02

Метки: жидкостей, натяжения, поверхностного

Опубликовано: 07.08.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1753369-sposob-opredeleniya-poverkhnostnogo-natyazheniya-zhidkostejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения поверхностного натяжения жидкостей</a>

Похожие патенты