Способ автоматического определения коэффициента преломления газа

(22) Заявлено 120279 (21) 2723940/18- 25с присоединением заявки Ио(51)М. Кл З С 01 М 21/41 ГосударстаенныЯ коинтет СССР по деяаи нзобретеннЯ н открытнЯ(088.8) Дата опубликования описания 3012801(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПРЕЛОМЛЕНИЯ ГАЗА1Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к способам интерферометрическогоопределения коэФФициента преломления исследуемого вещества, 5Известен способ измерения коэффициента преломления жидкости и газа путем заполнения рабочей камеры исследуемым веществом, заполнения эталонной камеры эталонным веществом, 10 измерения разности коэффициентов преломления вещества и определения коэффициента преломления исследуемого вещества 11),Недостатком данного способа является относительно невысокая точнрсть ивмерения коэффициента преломления, с(бусловленная ошибками отнесения к параметрам состояния вещества (температура, давление). 20Наиболее близким техническим решением к данному изобретению являет-. ся способ автоматического определения коэффициента преломления с помощью поляризационного интерферомет ра-рефрактометра, состоящего из двух- лучевого интерферометра, двух кювет, с исследуемым и. эталонным веществами, системы поддержания и измерения температуры, системы измерения коэффи 2циейта преломления, блока автоматики и регистрирующего устройства, путем ступенчатого изменения давления в кювете с исследуемым веществом и измерения разности коэффициентов преломления между исследуемым и эталонным веществом 12 Д .Недостатком данного способа является относительно невысокая точность измерения коэффициента преломления, обусловленная ошибками отнесения к давлению вещества и к коэффициенту преломления эталонного вещества. Недостатком также является невозможность автоматизированного измерения коэффициента преломления вещества в широком интервале давлений в связи с отсутствием эталонных веществ в этих диапазонах давлений и температур.Цель изобретения - повышение точности измерения.поставленная цель достигается тем, что в способе автоматического определения коэффициента преломления газа с помощью двухлучевого устройства; в котором одна из кювет заполонена рабочим веществом, путем ступенчатого иэ менения давления в одной из кювет и измерения разности коэффициентов преломления, вторую кювету заполняют рабочим веществом, изменяют давление во второй кювете до установления разницы коэффициентов преломления в обоих каналах, равной нулю, и измеряют давление во второй кювете, при этом начальное или конечное давление устанавливают равным нулю, а о коэффициенте преломления судят по сумме коэффициента преломления вакуума и разницы коэффициентов преломления при ступенчатом изменении давления.Сущность изобретения поясняется чертежом устройства для измерения коэффициента преломления предлагаемым способом.Устройство содержит двухлучевой интерферометр 1, установленные в лу чах интерферометра две кюветы 2 и 3 с исследуемым (рабочим) веществом, систему 4 измерения и поддержания температуры в кюветах, систему 5 из - мерения коэффициента преломления,20 систему б создания и измерения давления вещества, связанную с кюветами 2 и 3, регистрирующее устройство 7, связанное через блок автоматики 8 с системами 4, 5 и б. 25Способ осуществляется следующим образом.При автоматическом измерении коэффициента преломления создается, поддерживается и Фиксируется в регистрирующем устройстве первоначальное давление и температура исследуемого вещества в кюветах 2 и 3, системами температуры 4 и давления б. Затем по программе эксперимента блоком автоматики изменяется давление в кювете 2. Система 5 измеряет разницу коэффициента преломления вещества при первоначальном давлении и вновь созданном, После фиксации данных (температура, давление, разница коэффициентов преломления) в регистрирующем устройстве 7, в кювете 3 создается давление, равное давлению в кювете 2. Разность давления контролируется разностью коэффициентов пре ломления веществ в обеих кюветах системой измерения коэффициента преломления 5. Далее следуют аналогичные изменения давления с аналогичными Фиксациями точек измерения при пос тоянной температуре кювет. Процесс продолжается до вакуума. Так как показатель преломления вакуума равняется единице, то абсолютное значение коэффициента преломления определяет- у ся путем суммирования соответствующих разниц коэффициента преломления и единицы.Недостаточная точность измерения известным способом устраняется в предлагаемом способе заполнением эталонной кюветы исследуемым веществом и ступенчатым измерением коэффициента преломления, что позволяет избавиться от погрешностей измерения, связанных с ошибками отнесения к параметрам состояния вещества (температура, давление) и ошибками в данных по коэффициенту преломления эталонного вещества.Данный способ обладает более высокой по сравнению с прототипом точностью измерения коэффициента преломления вещества в широком диапазоне температур и давлений в автоматическом режиме. Кроме того, этот способ позволяет работать по заранее заданной программе изменения температуры и давления и дает возможность прямого измерения коэффициента преломления без расчетов, связанных с коэффициентом преломления эталонного вещества.Формула изобретенияСпособ автоматического определения коэффициента преломления газа с помощью двухлучевого устройства, в котором одна из кювет заполнена рабочим веществом, путем ступенчатого изменения давления в одной из кювет и измерения разности коэффициентов преломления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, вторую кювету заполняют рабочим веществом, изменяют давление во второй кювете до установления раз - ницы коэффициентов преломления в обоих каналах равной нулю и измеряют давление во второй кювете, при этом начальное или конечное давление ус" танавливают равйым нулю, а о коэффициенте преломления судят по сумме коэффициента преломления вакуума и разницы коэффициентов преломления при ступенчатом изменении давления,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ Р 2507183,кл. С 01 Б 21/46, опублик.1968.2, Авторское свидетельство СССРФ 148550, кл. С 01 Б 21/46, 1959192104Составитель оН.Гусева Редактор Н.Коляда ТехредС.Мигунова Корректор ИМУска Заказ 9420/41 Тираж 1019 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, %-35, Раушская наб., д.4/5Филиал ЛПП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4