Устройство для измерения

Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕХЗЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства М л. 42, 13/031106628/26-25 аявлено с присоединением заявки,ПК С 01 п Приорпт Комитет по делам обретении и открытиири Совете МинистровСССР УДК 532.08.6.1967. Бюллетень М я огшсания 24.1.19 б 8 ано 13 ата опуоликован нвторизобретения тико Заявит УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯЕЛИЧИНЪ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИД КРАЕВЪХ УГЛОВ СМАЧИВАНИЯ И ПЛОТНОС СТЕЙ,2 10 сна выпуска рхностт жпдкос ний по него ка 20 Нижний флапецдля ввода воды иДля измерения повевыпускании каплинал 14 служит ниж25 вмонтированным вком 5.Штатив и штокипомощью ходовогостанины 1 б, ходовоЗО ки 18,ожеп отверстиями газа и жидкости. ого натяжения при ти снизу через ка. двлжной шток 15 с пиллярным кончи.13 и 15 перемещаются с техапизма, состоящего из о винта 17 и ходовой гай Известны устройства для измерения физических характеристик жидких сред, например плотности, поверхностного натяжения и смачивае мости.В предложенном устройстве для повышения надежпости штатив выполнен в виде стального цилиндра с сквозным пазом и снабжен двумя капиллярами, двумя капиллярными кончиКами, рабочей емкостью и гидростатическими весами, а в нижней части штатива установлен ходовой механизм, состоящий из станины и ходового винта с гайкой.На чертеже представлена схема предложенного устройства.Подвижной штатив 1 представляет собой стальной цилиндр с сквозным пазом, в котором укреплены капилляры 2 н 3, капиллярные кончики 4 и 5, столик-емкость б для заливки жидкой фазы и измерения краевых углов смачивания и гидравлические весы, состоящие из кварцевой спирали 7 и поплавка 8.Корпусом измерительной камеры 9 является прямоугольный параллелепипед из нержавеющей немагнитной стали со сквозными отверстияхти по вертикальной оси и по горизонтальной, совпадающей с осью смотровых окон. В корпус вмонтированы нагревательные спирали, Съемные фланцы 10, перекрывающие каналы измерительной камеры, укреплены каждый четырьмя болтами с гайками, В боковых фланцах 11 закреплены оптически полироваи ные плоскопараллельные смотровые стекла 12.Герметичность соединения стекол с фланцами достигается использованием принципа неком пенсиоованных площадей и применением кле.евых композиций на основе модифицированных полиорганоксилоксаном эпоксидных смол.В верхний фланец 10 вмонтированы термопара (ла чертеже не показана) и подвижной О шток 13, в котором укреплен верхний капиллярный кончик 4, служащий для определения поверхностного натяжения и краевых углов смачивания при выпускании капли жидкости сверху. сланец имеет два отверстия: для вво да газа и для соединения с манометром. Длясоединения капиллярного копчика с каплеобразователем (на чертеже не показан) в штоке 13 выполнен канал.Емкость б заполняют исследуемой жидко стью и помещают в измерительную камеру. После герметизации камеры в одно из отверстий фланца 10 впускают газ и жидкость, насыщенную этим газом при заданном давлении. 5 Емкость можно также заполнять уже газиро. ванной жидкостью срез каГЛеобразователь после герметизации камсры. При помощи катстометра и шкалы 19 замеряют высоту подпития жидкости в капиллярах 2 и 3. Поверх постное натяжение в этом случае можно определить как по разности уровней в капиллярах 2 и 3, имеющих разные диаметры, так и по замерам абсолютной высоты капиллярного столбика, определяемой по шкале 19 при пс ремещении штативавниз. Отсчет по шкале производят в тот момент, когда мениск в капиллярах 2 и 3 установится против риски на смотровом стекле 12 или перекрестии катетометра, т. е. в том положении, которое до этого 20 занимал уровень жидкости в емкости б. В процессе перемещения штатива 1 давление в камере и достигнутое равновесие фаз сохраняются неизменными вследствие идентичности диаметров штоков 13 и 15. 25Наличие ходового механизма, перемещающего штатив 1 в вертикальном канале камеры, позволяет замерять величину капиллярного подъема жидкости в капиллярах разного сечения при наличии легко герметизируемых 30 малых смотровых окон,Одновременно с определением высоты капиллярного подъема измеряют объем и размеры висящей капли. При идентичном давлении насыщения нефть из каплеобразователя 35 подается через канал верхнего штока 13 в капиллярный копчик 4, на торце которого образуется висящая капля. Объем капли замеряется градуированным микропрессом, капля выдерживается несколько минут и фотогра фируется. Изменяя давление в камере и в каплсобразоватслс, можно производить замер обьсма капли и фотографирование ее контуров при разных давлениях и температуре.После измсрс(ия размсрь капли доводятся до критической величины. Когда ее вес превысит силы поверхностного натяжения, действующие по периметру шейки, капля оторвется и упадет па пластинку - шлиф 20. Измерение краевого угла смачивапия нефтью поверхности шлифа па границе с газовой фазой также производится проекционным методом.Затсч измеряют поверхностное натяжение на границе нефть - вода и краевой угол смаивания нефтью шлифа па границе с водой, ,л этого через одно из отверстий фланца 10 в камеру подают воду и (после переключения вентилей) при помощи каплсобразоватсля на нижнем кончике б образуется висящая капля, Измерения ведутся указанным выше путем. По окончании измерения капля сажается на дно емкости б (к дну может быть прикреплен схенный шлиф) и производится измерение краевого угла смачивания в условиях избира. тельной смачиваемости. Предмет изобретенияУстройство для измерения величины поверхностного натяжения яидкостей, краевых углов смачивания и плотности, содержащее измерительную камеру, штатив с полыми штоками, смотровые окна и съемные фланцы, отличаюиееся тем, что, с целью повышения надежности работы прибора, штатив выполнен в виде стального цилиндра с сквозным пазом и снабжен двумя капиллярами, двумя капиллярными кончиками, рабочей емкостью и гидростатическими весами, а в нижней части штатива установлен ходовой механизм, состоящий из станины, па которой укреплен ходовой винт с гайкой.Редак 1 иотрафнн, и 1, Саннов Заказ 4243/3 Тн ък 31 ИодпсносЦНИИПИ Комитета по дедам изобретений и открытии нрн Совете Ми;петров СССР Москва, Центр, пр. Серова д. 4