Измеритель профиля концентрациивеществ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеснубликГосуда твенный коиитетСССРи изобретенийоткрытий Бюллетень Мо сания 3006.81 53) УДК 532. 517ЕНТРАЦИИ ВЕЩЕСТВ жащие раств и сод ку, с пневм прис зируе 0 т т н 15 Недостатки данных устройств приприменении их для анализа текущих растворов состсят в необходимости отбора проб жидкости и невозможности 20 непрерывного наблюдения за профилемконцентрации в потоке.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является измеритель профиля концентрации веществ в растворе, выполненный в виде собранных в гребенку пробоотборников, соединенных с анализатором 31 .Однако это устройство не позволяетточно определять концентрацию вЕществ 30 снижающих трение. ж присоединением заявки й23) Приоритет - Опубликовано 3006,81. Дата опубликования оп Изобретение относится к измерительной технике и может быть использо.вано в специальных гидродинамическихэкспериментах, где требуется оперативное и непрерывное определениепрофилей концентрации текущих растворов веществ, снижающих турбулентноетрение.Известен полярограф, используемый,в частности, для измерения малых концентраций растворов высокомолекулярных соединений, снижающих турбулентное трение. Он содержит капельныйртутный электрод, сосуд для исследуемого раствора, проводники, источникпостоянного напряжения, реостат,устройство для записи воль-амперныххарактеристик 11,Этот прибор предназначен для лабораторной работыи не позволяетоперативно получать информацию о местных концентрациях текущих полимерныхрастворов.Для определения профиляконцентраций текущего раствора спомощью полярографа необходимо отобрать пробы жидкости из потока, .чтосущественно усложняет процедуру из-,меренияИзвестны так е турбулентные реометры - специальные устройства, слу для измерения концентрацииоров веществ, снижающих трение, ержащие прямую проточную трубоединенную с мерным сосудом, атическое или механическое особление для вытеснения аналимой жидкости и датчик времени истечения. Уменьшение времени исения заданного количества раствовещества, снижающего турбулентное ние, по сравнению со временем исения того же количества раствория зависит от вытесняющего давлеи концентрации раствора 23,Цель изобретения - повышение точности определения концентрации веществ,снижающих трение.Указанная цель достигается тем,что в измерителе профиля концентрациивеществ в растворе, выполненном в виде собранных в гребенку пробоотборников, соединенных с анализаторами,каждый пробоотборник выполнен в видепредставляющей собой турбулентноесопротивление проточной трубки, вначале и конце которой установленыприемники полного напора и статического давления.На чертеже изображено предлагаемое устройство,Устройство содержит прямые проточные трубки 1, представляющие собоитурбулентные сопротивления, собранные параллельно в гребенку, трубкиприемники 2 полного напора, собранные параллельно в гребенку, скрепленную с гребенкой проточных трубок таким образом, что проточные трубки 1чередуются с трубками 2, трубки-приемники 3 полного напора, заходящие впроточные трубки 1, приемники 4 и 5 25статического давления, входные отверстия которых находятся внутри проточных трубок . Вся система трубок укреплена с помощью стойки б на фланце 7,который предназначен для заделки встенку, ограничивающую поток.Диаметр и длина прямых проточныхтрубок выбираются из условия обеспечения турбулентного течения в нихдля предполагаемого диапазона скоростей исследуемых потоков, а также изконструктивных соображений и из условия обеспечения достаточной площади гидравлического сечения в местерасположения трубки 3,Например, для скорости 3 м/с внутренний диаметр 4 мм и длина 00 ммобеспечивают достаточно протяженныйучасток .Установившегося турбулентного течения внутри трубки 1, Приемники полного напора и статического давления установлены в начале и концекаждой из этих трубок.Устройство работает следующим образом,Работа устройства происходит непосредственно в потоке исследуемогораствора. Раствор протекает через.трубки 1, при этом наблюдаются гидравлические потери энергии потока, .измеряемые, например, при помощи системы трубок-приемников 2 и 3 полного напора и 4 и 5 статического давления.Гидравлические потери энергии внутри проточной трубки зависят от концентрации протекающего раствора (на 60этой зависимости и основана работаустройства) и характеризуются однойиз двух измеряемых величин, зависящих от условий течения и концентрациираствора: коэффициентом сопротивле ния тренияпри течении внутр.трубки 1 . Р -Р 3: г ( ец; с),Р -Ргде Р- Р - давления, воспринимаеЪ 5мые соответствующимитрубками;внутренний диаметртрубки 1;Ь - длина трубки;0 - число Рейнольдса, характеризующее течение в трубке 1;С . - концентрация растворана входе в трубку 1;Р " ) - плотность и вязкостьжидкости;и разностьюН между полным напором Р на входе в проточную трубку, определяемым интерполяцией между показаниями трубок 2 и полным напором на выходе, определяемь 1 м показанием трубки 3,Р 0где Р = р- число Рейнольдса,характеризующеетечение около трубки 1.Для получения функции Я и З Н проводится градуировка реометра в потоках однородных растворов.Предлагаемое устройство ускоряет и облегчает процесс измерения профилей концентрации текущих растворов веществ, снижающих турбулентное течение, а в специальных гидродинамических экспериментах позволяет уменьшить расход этих веществ. В частности, при буксировочных испытаниях моделей с кратковременным впрыском полимеров в пограничный слой число пробегов буксировочной тележки, необходимых для измерения концентрации, а также расход сухого полимера уменьшаются в 3-6 раз.Формула изобретенияИзмеритель профиля концентрации веществ в растворе, выполненный в виде собранных в гребенку .пробоотборников, соединенных с анализаторами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения концентрации веществ, снижающих трение, каждый пробоотборник выполнен в виде представляющей собой турбулентное сопротивление проточной трубки, в начале и конце которой установлены приемники полного напора и статического давления.842482 2. Ноус Э.Ч, А ТцгЬцепс-ГочВЬеоае 1 ег 1 п Яуаров 1 шп оп Вео 1 одуА 5 ИЕ, Н-У, 1965 Р.71.2. Авторское свидетельство СССРР 84518, кл.С 01 й 1/22, 1948 (про 5 тотип) ф Источники информаЦии,принятые. во внимание при экспертизеираж 907енного комитений и отк5, Раушская сное каз лиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная 5054/43 ВНИИПИ Гоеударс по делам изоб 113035, Москва, Ж