Способ измерения поверхностного натяжения жидкостей

 

б

Союз Советских

Социалистических

Республик

ПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ о>783654

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1104.78 (21) 2602576/18-25 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 301180. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 30.11.80

51)м л З

0 01 N 13/02

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (5Ç) ДК 543,542 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. М. Мордасов, В. И. Бодров и Д. A. Дмитриев (71) Заявитель

Тамбовский институт химического машиностроения (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО

НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к аэрогидродинамическим способам из-мерения поверхностного натяжения жидкостей, и может найти применение в различных отраслях промышленности для измерения состава и свойств жидкостей по величине их поверхностного натяжения.

Известен способ измерения поверхностного натяжения, основанный на измерении максимального давления газа в процессе образования (и последующего отрыва) пузыря на конце опущенной в жидкость капиллярной трубки, к которой15 подводится газ. Недостатком такого способа является непригодность его для измерения поверхностного натяжения вязких жидкостей.

Наиболее близким техническим, реше- 20 нием является способ измерения поверхностного натяжения жидкостей, заключающийся в том, что в сопло, расположенное над поверхностью жидкости, находящейся в измерительной емкости, пода-2 ют гаэ с постоянным расходом, измеряют высоту следа; образованного действием газовой струи в жидкости, и по значению высоты следа судят о поверхностном натяжении жидкости. 30

Известный способ позволяет проводить измерения поверхностного натяжения вязких жидкостей.

Недостатком его является сложность измерения вы=оты следа в непрозрачных жидкостях и как следствие этого невысокая точность измерения.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Для этого сопло устанавливают в днище измерительной емкости, которую заполняют контролируемой жидкостью до возникновения в системе струя газа - жидкость автоколебаний, после чего из еряют объем поданной жидкости, по величине которого судят о поверхностном натяжении жидкости.

Для пояснения способа на чертеже представлена схема установки для его реализации.

В установку входят мерная бюретка

1, заполненная контролируемой !жидкостью, с краном 2, измерительная емкость 3, в днище которой установлено сопло 4, на вход которого через расходомер 5 и редуктор 6 подан сжатый воздух или инертный газ.

Для измерения поверхностного натяжения жидкости в сопло 4 подают сжатый воздух с постоянным расходом, величи783654 формула изобретения на которого устанавливается с помощью редуктора 6 и контролируется расходомером 5, фиксируют начальный объем жидкости в измерительной бюретке 1.

Иэ бюретки 1 поворотом крана 2 жидкость подается в емкость 3. При поступлении жидкости ее уровень в измерительной емкости 3 растет. Газовая струя, выходящая из сопла .4, образует . в поступившей жидкости след 7. Переход сИстемы струя газа — жидкость из устойчивого состояния, когда поверхность следа не подвержена периодическим изменением, в автоколебательное происходит при достижении уровнем жидкОсти в измерительной емкости некоторого значения, связанного с поверхност 15 ным натяжением.

Таким образом, при реализации споcQGB жидкость подают на бюретки 1 в измерительную емкость 3 до тех пор,пока след 7, образованный газовой стру- щ ей в поступившей жидкости, сохраняет устойчивую форму.

Обнаружить момент начала автоколебаний s системе струя газа — жидкость можно посредством индикации начала пульсаций расхода газа на выходе из газового канала, образованного газовой струей через слой жидкости или посредством индикации начала пульсаций расхода газа в газоподводящей трубке. 30

В первом случае необходимо установить чувствительный элемент„ например микрофон, в зону действия струи, выходящей иэ газового канала. 35

Во втором случае колебания легко ,обнаруживаются по изменению показаний расходомера переменного или постоянного перепада давления.

Как только в системе струя газа жидкость возникнут колебания подачу жидкости поворотом крана 2 прекращают, после чего измеряют объем жидкости, поданной в измерительную емкость 3 из мерной бюретки 1. По величине, объема, жидкости судят о ее поверхностном натяжении .

Использование предлагаемого способа измерения поверхностного натяжения позволит Повысить точность измерения вязких жидкостей. Процесс измерения может быть легко автоматизирован.

Способ измерения поверхностного натяжения жидкостей путем воздействия газовой струей, выходящей с постоянным расходом иэ сопла, на жидкость, находящуюся в измерительной емкости, и измерения высоты следа, образованного газовой струей в жидкости, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, сопло устанавливают в днище измерительной емкости, которую заполняют контролируемой жидкостью до возникновения в системе струя газа — жидкость автоколебаний, после чего измеряют объем поданной жидкости, по величине которого судят о поверхностном натяжении жидкости, ВНИИПИ Заказ 8532/45

Тираж 1019 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4