Устройство для определения кратности пен

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРАТНОСТИ ПЕН, содержащее измерительную ячейку электропроводности пены, мост переменногс тока, потенциометр, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство введен блок деления сигналов, ячейка электропроводности раствора, блок коррекции, причем блок деления сигналов подключен к выходам обоих датчиков, один вход блока коррекции соединен с выходом блока деления сигналов, другой вход - с ячейкой электропроводности раствора. § СО ел 4;

(}9) ° (И) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

И

РЕСПУБЛИК

Э(50 01 Н 27 02

Ф

1 ., ;-.р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ i

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (56) l. Тихомиров В.К. Пены, теория и практика их получения и разрушения. И., Химия, 1975, с. 37.

2."Коллоидный журнал, 1966, 28, .вып. 5, с. 650. (21) 2565937/18-25 (22) 28.12 ° 77 (46) .23.08.83. Бюл. В 31 (72) A.Ô. Шароварников, П.Ф. Сидорский и A.Н. Астапов (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт противопожарной обороны (53) .543.257(088.8) (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

КРАТНОСТИ ПЕН, содержащее измерительную ячейку электропроводностн пены, мост переменногб тока, потенциометр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в устройство введен блок деления сигналов, ячейка электропроводности раствора, блок коррекции, причем блок деления сигналОв подключен к выходам обоих датчиков, один вход блока коррекции соединен с выходом блока деления сигналов, другой вход - c ячейкой электропроводности раствора.

1037154

Изобретение относится к физикохимическим исследованиям, в частности к методам определения пожаротушения, и может быть исполь.зовано для определения кратности пен.

Кратность во многом определяет огнетушащую эффективность пен, она показывает во сколько раз объем пены больше исходного объема раствора, взятого на пенообразование и рассчитывается как отношение 10 где К - кратность пены;

Ч» — объем пены;

Чр — объем раствора

Известно устройство, позволяющее определить кратность пены, процесс ее обезвоживания по количеству выделившегося из нее раствора 111. Ю

Недостатком устройства является низкая точность измерения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее измерительную 25 ячейку электропроводности пены, мост переменного тока, потенциометр (2) .

Недостатком устройства является трудоемкость измерения, невысокая точность.

Цель изобретения — повышение точ-. ности определения, уменьшение трудоемкости.

Поставленная цель достигается тем, 35 что в устройство введен блок деления сигналов, ячейка электропроводности раствора, блок коррекции, причем блок деления сигналов подключен к выходам обеих датчиков, один вход блока коррекции соединен с выходом 4О блока деления сигналов, другой входс ячейкой электропроводности раствора.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 45 с подключенным к нему блоком 2 стабилизации тока, питающим датчики электросопротивления пены 3 и раствора 4.

Выходы с датчиков подключены к входам делителя 5, к которому подключен также блок б коррекции. К второму входу блока 6 коррекции подключен один из выходов датчика 4 электросопротивления раствора. Выход блока

6 коррекции через блок 7 расширения линейности измерителя подключен к индикатору 8.

Устройство работает от блока 9 питания, Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При опускании датчика 4 сопротивления в раствор в делитель 5 поступает сигнал, пропорциональный электросопротивлению раствора. Одно» 65 временно с этим аналогичный сигнал поступает в блок б коррекции. Затем прн опускании датчика 3 электросопротивления в исследуемую пену в делитель 5 поступает сигнал, пропорциональный ее электросопротивлению.

Сигнал, пропорциональный частному от деления этих сигналов, поступает в блок б коррекции, где происходит его умножение на коэффициент Р, пропорциональный величине сопротивления раствора. Далее сигнал подается в блок 7 расширения линейности индикатора и на индикатор 8.

Общая электропроводность пен складывается из проводимости раствора, содержащегося в пенных пленках, и поверхностной проводимости, обуславливаемой ионами двойного электрического слоя, образующегося на границе раздела раствор-воздух. Доля тока, переносимая в пенах за счет поверхностной проводимости, может достигать бОЪ от величины удельной электропроводности раствора.

С учетом поверхностной проводимости формула для определения кратности пены может быть представлена уравнением

9n /

К= т — ) р (1) р р a/ где - отношение удельных электропроводностей исходного раствора и раствора в пенных пленках; х — удельная поверхностная проводимость, OM ". см а - толщина пенных пленок, см.

Подставив числовые значения х, а и Я (практически постоянные для всех пенообразователей) в формулу (1), получим

9»

К- » (0,22 + 0,087Р )-„Й,, Рр Р р= 0,22 + О, 087Рр, где (=0,22 + 0,087)р.

Т.е. для одного и того же раствора имеет место пропорциональная зависимость между электрическим сопротивлением и кратностью пены. По мере увеличения сопротивления используемых для пенообразования растворов (например, при разбавлении пенообразователя) числовое значение коэффициента будет возрастать.

- Поэтому подключением выхода датчика 4 сопротивления раствора к входу блока 6 коррекции частное от деления

9п сигналов -- автоматически корректи9р руется и умножается на величину P ..

Значение кратности непосредственно считывается по шкале прибора с учетом установленного диапазона кратности. Схема питается от генератора переменного тока с частотой 1 кГц.

Для удобства пользования прибором предусмотрено наличие четырех подди=

1037154

Составитель Мь Кривенко

Редактор С. Патрушева Техред М.Костик Корректор А. Ференц

Заказ 6000/45 Тирах 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r. Уагород, ул. Проектная, 4 апазонов по величинам кратности с интервалами 0-30; 0-100 0-300;

0-1000.

Устройство не требует тарировки и после включения питания сразу готово к измерению кратности пени.