Ультразвуковой способ контроля концентрации бинарных жидкостей

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ЬЗКььь

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 04.10.76 (21) 2409494/25-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

2 (51) М. Кл

Ст 01 Й 29/02

Государственный номнтет

Совета Мнннстраа СССР во делам нзооретеннй н открытий (43) Опубликоваио15.12.78.Бюллетень N. 46 (53) УДК 620.179. . 16 (088.8) (45) Дата опубликования описания 18.12.78

В. В. Блюмин, В. И. Сукач и Б. М. Резник (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт-по охране вод----. (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

БИНАРНЫХ ЖИДКОСТЕЙ

Изобретение относится к исследованию химических и физических свойств, в частности к анализу бинарных жидкостей с помощью ультразвуковых колебаний, и предназначено для использования в автоматической станции контроля сточ« ных вод.

Известны способы экспресс-анализа и контроля химических и физических свойств жидкостей в лабораторных и промышленных условиях, основанные на измерении скорости прохождения ультразвун. ковых колебаний через контролируемую среду (1),(21. Известные способы спожны в реализации и не могут обеспечивать требуемой точности измерения. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ультразвуковой способ контроля концентрации бинарных жидкостей путем создания ультразвуковыхколебаний последовательно в эталонн и и исследуемой жидкостях и измерении их резонансных частот, по разности которых удят о концентрации бинарных жидкос1 тей (3$ Однако для осуществления этого способа необходимо устройство, содержащее два генератора, два излучателя, смеситель, усилитель, т.е. такое устройство содержит ряд приборов, каждый из которых вносит свою погрешность. Суммарная погрешность влечет за собой значительное искажение измеряемой величины.

Все это в совокупности затрудняет использование известного способа и особенто но в полевых условиях. Измерение требует длительного времени, так как необходим поиск момента возникновения резонанса.

Для повышения точности и сокрашения времени контроля предлагается возбуждать ультразвуковые колебания в эталонной жидкости на ее резонансной частоте и измерять энергию, потребляемую излучателем, затем возбуждать ультразву2О ковые колебания в исследуемой жидкости на частоте резонанса эталонной и вновь измерять энергию, потребляемую излучателем, и по разности полученных

637662

Составитель E. Артамонова

Редактор Л. Тюрина Техред О. Андрейко Корректор Н. Зопотовская

Заказ 7091/31 Тираж 1070 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиап ППП Патент, r. Ужгород. уп. Проектная, 4 реэупьтатов судят о концентрации иссле- дуемой жидкости.

Способ может быть реализован прибором, содержащим генератор упьтразвуковых колебаний, излучатель, отражатель, у сопротивление и вольтметр.

Отражатель и изпучатепь устанавливаются в кювете, куда заливают эталон; ную жидкость, а затем исследуемую.

Вольтметр подсоединен параллельно 1© сопротивлению, включенному в цепь питания нэпучатепя от генератора и измеряет падение напряжения на сопротивлении, возникающее при работе излучателя. В качестве эталонной жидкости может быть И испопьэована дистиллированная вода.

При измерении взаимной концентрации бинарных жидкостей описываемым способам изпучатепь и отражатель можно опускать в жидкость, что особенно важно М при натурных исследованиях.

Зля различных атапонных жидкостей составляют таблицы потребления энергии и резонансной частоты. Затем в исследуемой жидкости возбуждают колеба- 2% ния на резонансной частоте эталонной и по изменению потребпения энергии излучателем по сравнению с потреблением энергии дпя эпапонной жидкости судят q концентрация примеси. Йля этого могут Ç6 быть использованы предварительно составленные пересчетные таблицы либо построены тарировочные кривые, либо шкала на приборе, предварительно проградуированная в процентах концентрации примеси для каждой эталонной жидкости, Формула изобретения

Ультразвуковой способ контроля концентрации бинарных жидкостей путем создания ультразвуковых колебаний последовательно в эталонной и исследуемой жидкостях, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и сок ращения времени контроля, возбуждают ультразвуковые колебания в эталонной жидкости на ее резонансной частоте и измеряют энергию, потребляемую излучатепем, затем возбуждают ультразвуковые колебания в исследуемой жидкости на частоте резонанса эталонной и вновь измеряют энергию, цотребпяемую излучателем, и по разности полученных резупьтатов судят о концентрации исследуемой жидкости.

Источники информации, принялсьte во внимание прч экспертизе:

1. Патент США % 3807221, кл. 73-57, 1974, 2. Заявка Франции N 22441 73, кп.Ц 01 М 29/04, 1975.

3, Гершгап l1. А. и Фридман В. M.

Ультразвуковая технологическая аппаратура. М., Энергия", 1976, с. 277-278.