Изобретение относится к технике экспрессного контроля содержания воды в жидкостях и может быть использовано наиболее эффективно при контроле содержания воды в жидкостях с удельным электрическим сопротивлением не более 109 Ом˙м и содержащих механические примеси, когда применение других методов для экспрессного контроля практически невозможно (моторные, гидравлические и трансмиссионные масла в состоянии поставки и эксплуатации).
Известен кондуктометрический метод контроля содержания воды, основанный на зависимости электрического сопротивления контролируемой среды от влажности материала, например, способ измерения влажности капилллярно-пористых материалов [1] .
Данный метод для контроля содержания воды в топливах и маслах, если их удельное электрическое сопротивление более 109 Ом˙м, а кинематическая вязкость не превышает 25 сст, применим. Для моторных, гидравлических и трансмиссионных масел, имеющих величину удельных электрических сопротивлений менее 109 Ом˙м и кинематическую вязкость до 120 сст, данный метод не пригоден, так как показали исследования, во всем диапазоне содержания воды в масле от 0 до 7% изменения удельного электрического сопротивления практически не происходит до величины напряженности электрического поля 5 кв/мм.
Присутствие механических проводящих примесей приводит к короткому замыканию электродов датчика и, следовательно, к полному его отказу в работе.
Известен метод определения количества влаги в масле, основанный на определении пробивного напряжения масла и сопоставлении данного значения с заранее найденной зависимостью пробивного напряжения от количества воды [2] .
При всей простоте данного метода при наличии механических примесей контроль содержания воды невозможен, так как механические примеси загрязнений резко снижают величину электрической прочности масел и топлив и при концентрации механических примесей 0,05% вызывают короткое замыкание электродов, что является основным недостатком данного метода.
Цель изобретения - повышение точности экспрессного контроля содержания воды в топливах и маслах, содержащих механические примеси.
Цель достигается тем, что согласно cпособу контроля содержания воды в топливах и маслах путем определения пробивного напряжения исследуемого вещества и сопоставления найденного значения с заранее полученной зависимостью пробивного напряжения от количества воды, высушенную пористую прокладку пропитывают топливом или маслом, удаляют из нее воздух, а затем устанавливают ее между электродами, расположенными по центру прокладки на расстоянии, равном ее толщине, и подают напряжение с постоянной скоростью до возникновения электрического пробоя.
При этом прокладку изготавливают многослойной из пористой бумаги, а электрическое поле имеет равномерный характер, что достигается путем подбора соответствующей формы электродов, расположенных на расстоянии, равном толщине прокладки (0,2-0,25 мм).
Пример реализации способа.
Пористую многослойную прокладку (4 слоя) размером 30 х 15 х 0,2 мм, изготовленную на основе целлюлозы, сушат предварительно при температуре 80-90оС и хранят при необходимости в герметично запаянных полиэтиленовых кассетах.
Затем прокладку устанавливают между валиками прокатного устройства с электродами и опускают в контролируемую пробу для пропитки маслом и удаления газовых пузырьков, прокатывая прокладку между валиками.
Располагают прокладку, вращая валики в масле или топливе так, чтобы электроды находились по центру прокладки, и сводят их до расстояния, равного толщине прокладки. Подают напряжение на электроды со скоростью не менее 8± 1 кв/с и регистрируют величину напряжения пробоя с помощью прибора, проградуированного в процентах влажности от объема масла или топлива.
Диапазон измерений, % влаги - 0,005-2.
Предел допускаемого значения относительной основной погрешности в диапазоне от 0,005 до 0,1% содержания воды, не более, % - 25.
Предел допускаемого значения относительной основной погрешности в диапазоне от 0,1 до 2% содержания воды не более, % ± 15.
Время одного цикла контроля не более, мин - 2± 0,5. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 1270662, кл. G 01 N 27/92, 1986.
2. Липштейн Р. А. и Шахнович М. И. Трансформаторное масло. М. , Энергоиздат, 1983, с. 193-203.
Использование: для экспрессного анализа содержания воды в топливах и маслах, содержащих механические примеси. Сущность изобретения: высушенную пористую прокладку размером 30 50 мм, изготовленную из нескольких слоев пористой бумаги, толщиной 0,2 - 0,25 мм, погружают в топливо или масло, удаляют воздух, прокатывая прокладку между валиками, устанавливают ее по центру между электродами полусферической формы и подают напряжение с постоянной скоростью до возникновения электрического пробоя. Сравнивая полученное значение пробойного напряжения с заранее известной зависимостью пробивного напряжения от количества воды, определяют содержимое влаги в используемой пробе.
