Устройство для измерения давления насыщенных паров жидкостей

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАСЫЩЕННЫХ ПАРОВ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее .резервуар с жидкостью, манометр сравнения, термостат, вакуумирующую и измерительную системы, - отличаю щеес я тем, что, с целью повышения скорости и удобства измерений, в нем манометр сравнения выполнен в виде погруженной в жидкость вертикальной трубки с закрытым верхним концом в форме капилляра , термостат выполнен в виде термостатирующей оболочки, охватывгшщей верхнюю часть трубки, a резервуар выполнен съемным и сообщен с вакуумирующей и измерительной системами.

O% (И) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3ÈÎ О 01 Ь 7/18

У ф

3„: ъ 4.3 (1

1

4

1 4\А%

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PGH0lNf СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3369785/18-10 (22) 23.12.81 (46) 30 ° 06 ° 83. .Бюл. Р 24 (72) И.В. Захаров и В.Ф. Рачек (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени физико-.технический институт (53) 531.787(088.8) (56) 1. Тиль й. Физико-технический практикум. М.-Л., Госхимтехиздат, 1933 с,, 98.

2. Авторское свидетельство СССР

9 178150, кл. С Ol Ь 7/18, 1966 (прототип) .

1 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДАВЛЕНИ Я НАСЫЩЕННЫХ ПАРОВ ЖИДКОСТЕЙ р содержащее, резервуар с жидкостью, манометр. сравнения, термостат, вакуумирующую и измерительную системы, .о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения скорости и удобства измерений, в нем манометр сравнения выполнен в виде погруженной в жидкость вертикальной трубки с закрытым верхним концом в форме капилляра, термостат выполнен в виде термостатирующей оболочки, охватывающей верхнюю часть трубки, а резервуар, выполнен съемным и сообщен с вакуумирующей и измерительной системами. е

1026024

30 где Р H

60

Изобретение относится к измерению давления, в частности к устройствам для определения температурной зависимости давления насыщенных паров жидкостей, и может быть использовано в качестве учебного прибора при излучении молекулярной физики и физической химии, а также в научно-исследовательской практике.

Известны устройства для измерения давления насыщенных паров, содержащее манометр сравнения с ртутью,контактирующей с нагретой исследуемой жидкостью, манометр сообщен с вакуумирующей и измерительной системами f-1) .

Однако содержание ртути усложняет 15 работу с этим устройством из-за вредности ее паров. Кроме того, удаление воздуха из исследуемой жидкости производят посредством многократной ее конденсации и испарения ° 20

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является жидкостной манометр в виде () -образной трубки, содержащий резервуар для исследуемой,жидкости, помещенный в термастат, причем одно из колен трубки служит для подсоединения измерительного манометра, а через другое производится. заполнение жидкостью вплоть до вакуумного крана, которым оно снабжено (23.

Недостатками известного манометра являются отсу стэне контроля за степенью удаления воздуха, интенсивное испарение в условиях откачки и нагре- 5 ва всего объема жидкости, неудобство заполнения резервуара. Присутствие неконтролируемого количества воздуха снижает точность измерения истинного давления насыщенных паров.

Цель изобретения - повышение скорости и удобства измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем резервуар с жидкостью, манометр сравнения, 45 термостат, вакуумирующую и измерительную системы, манометр сравнения выполнен в виде погруженной в жидкость вертикальной трубки с закрытым верхним концом в форме капилляра, термостат выполнен в виде термостатирующей оболочки, охватывающей верхнюю часть трубки, а резервуар выполнен съемным и сообщен с вакуумирующей и измер)4тельной системами.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - этапы работы с манометром сравнения.

Прямая вертикальная трубка 1 с отметкой 2 опущена открытым нижним концом в съемный резервуар.З с исследуемой жидкостью,,давление иад которой изменяется с помощь вакуумного насоса 4 и пуска воздуха иэ атмосферы через капилляр 5 трехходового крана 6 и измеряется манометром

7. Верхняя часть трубки 1 (объем фазового равновесия) анабжена термостатирующей оболочкой 8 и переходит в запаянный сверху капилляр 9. С помощью емкости 10 предупреждают резкие изменения давления. Кран 11 позволяет изменять скорость откачивания.

Устройство работает следующим образом.

Подготовка к работе заключается в термостатировании манометрической трубки, заполнении резервуара, присоединении его и откачивании. Откачиваемый воздух барботирует (фиг.2a) через жидкость в трубке 1. Затем заполняют трубку 1 (фиг.26), для чего кран 6 осторожно открывают на атмосферу и впускают воздух через капилляр 5. Если воздух удален иэ системы в достаточной степени, иссле-, дуемая жидкость должна заполнить практически весь объем трубки 1 и капилляра 9. Чем меньше оставшийся пузырек воздуха в капилляре, тем лучше удален воздух. Затем осторожно открывают кран 6 на откачку, понижают уровень жидкости в трубке 1 и устанавливают его на отметку 2 (фиг.28).

Регистрируют показания манометра 7 и измеряют высоту столба жидкости в трубке 1 над уровнем жидкости в резервуаре 3.Давление насыщенных паров находят из соотношения

= Р „-Уф, внешнее давление над жидкостью, регист рируемое манометром 7; плотность исследуемой жидкости; ускорение свободного падения> высота столба жидкости в трубке над уровнем жидкости в резервуаре 3.

При повышении температуры давление насыщенных паров возрастает,уровень жидкости в трубке 1 понижается, Для измерения давления при этой температуре кран 6 приоткрывают на атмосферу, увеличивают внешнее давление до тех пор, пока уровень жидкости снова достигнет отметки 2, и делают отсчет. На основе полученных данных строят график заЫ симости упругости пара от температуры и используют его для термодинамических расчетов.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства зак-, лючается в возможности контроля точности измерений за счет быстрой оценки степени удаления воздуха иэ объема фазового равновесия и экспрессного характера проведения измерений, уменьшении испарения жидкости

Х026024 при откачивании и нагреве путем термостатирования лишь верхней части манометрической трубки, удобстве заполнения резервуара при смене исследуемой жидкости и наглядности процесса измерения.

102 6024

4 из. 2

Составитель A. Соколовский

Редактор A. Курах Техред М. Гергель :Корректор В. Бутяга

Заказ 4549/35 Тираж 873 Подл ис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4