Способ определения глубины залегания зеркала легкоиспаряющейся жидкости в капилляре, расположенном в стенке емкости

 

(72) Авторы

H3O6peTeHH$l Б. Г. Валиев, 1О. Л. Зуев и О. Г1. Усенко (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛУБИНЫ ЗАЛЕГАНИЯ

ЗЕРКАЛА ЛЕГКОИСПАРЯЮЩЕЙСЯ ЖИДКОСТИ

В КАПИЛЛЯРЕ р РАСПОЛОЖЕННОМ В СТЕНКЕ

ЕМКОСТИ

1 2

Изобретение относится к. технической физ ике Ъ может быть использовано в областях техники, где необходимо определять положение зеркала жидкости в капиллярах, в частности в канале сквозного микродефекта в стенке закрытой емкости, заполненной жидкостью, например, при отработке способов герметизации ем- костей, когда необходимо заранее

10 задавать глубину канала, на которой происходит образование герметизирующей пробки.

Известен способ определения высоты поднятия жидкости в капилляре, один конец которого находится в соприкосновении с жидкостью. Высота поднятия жидкости определяется этим способом по известному соотношению Жюрена (1).

Недостатком способа является то, что 20 не учитывается испарение жидкости,что существенно снижает точность способа в случае применения его для легкоиспаряющихся жидкостей. Кроме то- 25 го, необходимо знать радиус канала г; который нельзя определять для закрытых емкостей, заполненных жидкостью, или длину (: капиллярного поднятия,которую невозможно определять для непрозрачных стенок. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ, которым глубину залегания зеркала жидкости определяют по известному соотношению

Стефана, учитывающему испарение жидкости (2).Недостатком способа является то, что для его применения необходимо знать геометрические характеристики микроканала — его радиус,который для заправленных жидкостью в настоящее время может быть оценен известными способами с очень большой погрешностью.

Для повышения точности создают давление газовой среды, меньшее давления жидкости в емкости, после измерения расхода жидкости создают давлениегазовой среды,. равное давлению жидкости в.емкости, и производят повторное измерение расхода жидкости, далее создают заданное избыточное по отношению к жидкости давление газовой среды и производят измерение расхода жидкости, после чего определяют глубину залегания зеркала жидкости, соответствующую заданному давлению газовой среды, по соотношению с

678310 д т-1 -1 к

Составитель Т. Белавцева

Р акто Л. Тю ина Тех О. 1 ндрейко Кор екторB° . Синицкая

Заказ 4544/29 Тираж 866 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 .Москва Ж-35 Раушская наб. . 4 5 енлнал ппп патент, г. унгород, ул. проектная, 4 где G — поверхностное натяжение жидкости, избыточное давление жидкости по отношению к газовой 5 среде, расход жидкости через мик— роканал при перепаде давления аP д — расход жидкости через мик- 10 роканал при перепаде давления ьР =О, расход жидкости при заданном избыточном по отношению к жидкости давлении газовой среды.

Для достижения поставленной цели определения глубины залегания зеркала жидкости в,канале микродефекта с неизвестным радиусом в стенке, заправленной жидкостью емкости для случая, когда давление газовой среды выше давления жидкости в емкости, I измеряют расход жидкости через канал сквозного микродефекта в окружающую атмосферу при избыточном давлении в емкости, превыаающем давление окружающей среды, например, с помощью газоаналиэа (т. е. измеряют расход жидкости за счет перепада давления жидкости на канале и капиллярного дав-ЗО ления .. 3)„. создают на канале микродефекта перепад давления, равный нулю (когда избыточное давление в емкости равно. давлению в окружающей среде), измеряют при этом режиме давления расход жидкости, обуславливаемый капиллярным давлением Р э †(,. повышают давление окружающей газовой среды до требуемой величины

Р, производят повторное измерение 4р расхода жидкости через канал . При

J =О, давление Р велико, и зеркало находится вне канала; затем по найденным величинам расхода жидкости определяют глубину залегания зеркала жидкости в канале сквозного микродефекта при давлении Р, например, по соотношению для определения глубины залегания, зеркала жидкости в канале микродефекта,приведенного выше.

Таким образом; зная расход жидкости нри описанных выше трех режимах испа Ьния жидкости, обеспечиваемых тремя значениями перепадов давления, можно определять глубину залегания зеркала в канале микродефекта с неизвестным радиусом в стенке заправленной жидкостью емкости для случая, когда давление газовой среды выше давлений жидкости в. емкости.

Формула изобретения !

Способ определения глубины залегания зеркала легкоиспаряющейся жидкости в капилляре, расположенном в стенке емкости, основанный на измерении расхода жидкости через капилляр, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, создают давление газовой среды, меньшее давления жидкости в емкости, после измерения расхода жидкости, создают цавление газовой среды, равное давлению жидкости в емкости, и производят повторное измерение расхода жидкости, далее создают заданное избыточное по отношению к жидкости давление газовой среды и производят измерение расхода жидкости, после чего определяют глубину залегания зеркала жидкости, соответствующую заданному давлению газовой среды, по соотношению где G — поверхностное натяжение жидкости лр - избыточное давление жидкости по отношению к газовой средеу расход жидкости через микроканал при перепаде давления Ь Р; — расход жидкости через микроканал при перепаде давления Ь Р 0;

- - расход жидкости при заданном избыточном по отношению к жидкости давлении газовой среды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лыков А. В. Теория сушки. М., Энергия ", 1968, с. 28.

2. Лыков А. В. Теория сушки. М., Энергия, 1968, с. 395.