Способ измерения объема емкостей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со оз Советских

Социалистических

Республик (») 48 09I5 (б1) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 17.05.73 (21) 1925183/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.75, Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 10.10.75 (51) М. Кл. G Olf 17/00

G 01п 1/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений (53) УДК 681.121:531. .73:66.028 (088.8) н открытий (72) Авторы изобретения

А, В. Бобылев и Е. А. Хацкевич (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМА ЕМКОСТЕЙ

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может быть использовано для измерения малых объемов дозирующих устройств, применяемых в газоанализаторах.

Известны способы измерения малых объемов стеклянных микробюреток, основанные па заполнении измеряемой емкости жидкостью известной плотности, вытеснении ее, определении массы вытесненной жидкости, по которой судят об объеме емкости.

Для измерения малых объемов дозирующих устройств используют также титриметрический способ.

Недостатком титриметрического способа является недостаточно высокая точность измерения малых объемов, обусловлечная наличием ряда систематических погрешностей: например, измерения объема раствора кислоты с отсчетом уровней по бюретке; приготовления растворов известной концентрации, смачивания кислотой стенок бюретки; погрешности связанной с установкой конечной точки титрования. Только погрешность измерения объема жидкости по бюретке при двухкратном обсчете согласно принятой поверочной схеме для средств измерений объема жидкостей составляет 0,8%, а с учетом других погрешностей из перечисленных выше суммарная погрешность измерения объема по данному способу составляет не менее 1,0 — 1,5%.

Измерение объемов (0,5 — 3,0 мл) дозирующих устройств известным способом может

5 быть осуществлено путем заполнения измеряемого объема жидкостью, вытеснения ее из объема и измерения массы вытесненной жидкости.

Известный способ заключается в следую10 щем: стеклянный сосуд,вз вешивают па аналитических весах и определяют его массу; измеряемую ем кость дозирующего устройства, находящуюся в положении «продувка», заполняют жидкостью известной плотности, напри15 мер ртутью или водой; вытесняют жидкость из измеряемой емкости и подводящих газовых коммуникаций воздухом в предварительно взвешенный сосуд; по разности масс сосуда до и после его заполнения жидкостью опреде20 ляют массу вытесненной жидкости, по которой и судят об объеме дозирующего устройства при температуре опыта.

Недостатком известного способа измерения объемов дозирующих устройств является его

25 низкая точность, обусловленная наличием больших системати еск»х nогрец» остей, свя занных с неполным вытеснением жидкости из подводящих коммуникаций и измеряемой емкости вследствие наличия «мертвых» объе30 мов, капиллярных сил, что особенно сущегт.

480915 ве гно при внутреннем диаметре капилляра менее 2 мм, и смачивания стенок дозирующего устройства. Погрешность измерения об ьсмов 0,5 — 3,0 мл по известному способу в лучшем случае составляет несколько процентов, Целью изобретения является повышение точности измерения объемов емкостей.

Указанная цель достигается тем, что по предлагаемому способу измеряемую емкость заполняют легколетучей жидкостью, а вытеснение ведут инертным газом до полного испарения жидкости из емкости. После улавливания паров жидкости по разности масс сосуда после и до улавливания рассчитывают массу жидкости и, учитывая ее плотность, определяют объем дозирующего устройства.

На чертеже изображено устройство для реализации способа с использованием легколетучей жидкости СС1.„и инертного газа гелия.

Устройство включает баллон 1 со сжатым инертным газом (гелием), связанный трубопроводом 2 из нержавеющей стали через редуктор 3, регулятор давления 4, запорный кран 5, регулировочный дроссель б, фильтрпоглотитель 7, с дозирующим устройством 8 и сосудом 9, предназначенным для улавливания паров СС14. К трубопроводу 2 между регулятором давления 4 и запорным краном 5 подключен образцовый манометр 10. Заполнение измеряемой емкости 11 дозирующего устройства 8 четыреххлористым углеродом осуществляется из емкости 12 через двухходовой кран 13.

Изверения проводят следующим образом.

Инертный газ (гелий) пропускают из баллона 1 под определенным давлением, контролируемым манометром 10, при открытом кране 5 через дозирующее устройство 8 в сосуд

12 и определяют массу сосуда 12 на аналитических весах. Измеряемую емкость 11 дозирующего устройства 8 в положении «продувка» при открытом кране 13 заполняют из емкости 12 легколетучей жидкостью, например чистым четыреххлористым углеродом с известной плотностью. Закрывают кран 13 и переключают дозирующее устройство 8 в положение «дозирование», полностью испаряют

5 четыреххлористый углерод гелием из измеряемой емкости и поглощают его в сосуде 9. По разности масс сосуда без СС14 и с ним рассчитывают массу четыреххлористого углерода известной плотности, а затем определяют

10 объем дозирующего устройства при температуре опыта.

Проведенные работы по измерению объемов различного типа дозирующих устройств показали, что четыреххлористый углерод полноI5 стью испаряется из измеряемой емкости в потоке гелия при комнатных температурах в течение 1 — 3 мин, а вариация взвешивания не превышает 0,1 — 0,2 мг. Время, затрачиваемое на измерение объема дозирующего устройства

20 по предлагаемому способу, практически эквивалентно времени, которое требуется для измерения объема по известному ранее способу и составляет 40 — 50 мин.

Относительная погрешность измерения до25 зирующих устройств с объемом 0,03 — 3,0 мл с учетом случайной и систематической составляющих на порядок меньше погрешностей измерения объемов дозирующих устройств по известному способу.

Предмет изобретения

Способ измерения объема емкостей, напри35 мер дозирующих устройств газоанализаторов, путем заполнения емкости жидкостью с последующим вытеснением и измерением ее массы, по которой судят об объеме емкости, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения

40 точности измерения, в качестве заполнителя используют легколетучую жидкость, а вытеснение ведут инертным газом до полного испарения жидкости из емкости, 480915

Составитель Н. Преображенская

Техред Е. Подурушина

Корректоры: Т. Фисенко и Н. Лебедева

Редактор И. Шубина

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2513/11 Изд. № 1709 Тираж 782

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5