Устройство для измерения давления насыщенных паров жидкостей Советский патент 1983 года по МПК G01L7/18 

Изобретение относится к измерению давления, в частности к устройствам для определения температурной зависимости давления насыщенных паров жидкостей, и может быть использовано в качестве учебного прибора при излучении молекулярной физики и физической химии, а также в научно-исследовательской практике. Известны устройства для измерения давления насыщенных паров, содержащее манометр сравнения с ртутью,контактирующей с нагретой исследуемой жидкостью, манометр сообщен с вакуум рующей и измерительной системами l Однако содержание ртути усложняет работу с этим устройством из-за вред ности ее паров. Кроме того, удаление воздуха из исследуемой жидкости производят посредством многократной ее конденсации и испарения. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результ.ату к предлагаемому устройству является жидкостной манометр в виде U -образной трубки, содержащий резервуар для исследуемой .жидкости, помещенный в термостат, причем одно из колен труб ки служит для подсоединения измерительного манометра, а через другое производится.заполнение жидкостью вплоть до вакуумного крана, которым оно снабжено f2. Недостатками известного манометра являются отсутствие контроля за степенью удаления воздуха, интенсивное испарение в условиях откачки и нагре ва всего объема жидкости, неудобство заполнения резервуара. Присутствие неконтролируемого количества воз духа снижает точность измерения истинного давления насыщенных паров. Цель изобретения - повышение скорости и удобства измерений. Поставленная цель достигается тем что в устройстве, содержащем резервуар с жидкостью, манометр сравнения термостат, вакуумирующую и измерител ную системы, манометр сравнения выполнен в виде погруженной в жидкость вертикальной трубки с закрытым верхним кондом в форме капилляра, термостат выполнен в виде термостатирующей оболочки, охватывающей верхнюю часть трубки, а резервуар выполнен съемным и сообщен с вакуумирующей и и змер тель ной с ис т емами, На фиг,1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - этапы работы с манометром сравнения. Прямая вертикальная трубка 1 с от меткой 2 опущена открытым нижним концом в съемный резервуар.3 с исследуемой жидкостью,.давление над которой изменяется с помощью вакуумного насоса 4 и пуска воздуха из атмосферы через капилляр 5 трехходового крана 6 и измеряется манометром 7, Верхняя часть трубки 1 (объем фазового равновесия) -снабжена термостатирующей оболочкой 8 и переходит в запаянный сверху капилляр) 9, С помощью емкости 10 предупреждают резкие изменения давления. Кран ц позволяет изменять скорость откачивания. Устройство работает следующим образом. Подготовка к работе заключается в термостатировании манометрической трубки, заполнении резервуара, присоединении его и откачивании. Откачиваемый воздух барботирует (фиг,2а) через жидкость в трубке 1, Затем заполняют трубку 1 (фиг,2б1/ для чего кран б осторожно открывают на атмосферу и впускают воздух через капилляр 5, Если воздух удален из системы в достаточной степени, исслв-. дуемая жидкость должна заполнить практически весь объем трубки 1 и капилляра 9. Чем меньше оставшийся пузырек воздуха в капилляре, тем лучше удален воздух. Затем остррожно открыва.ют кран б на откачку, понижают уровень жидкости в трубке 1 и устанавливают его на отметку 2 (фиг«2-6) , Регистрируют показания манометра 7 и измеряют высоту столба жидкости в трубке 1 над уровнем жидкости в резервуаре 3,Давление насыщенных паров находят из соотношения -ч , внешнее давление над жидкостью, регистрируемое манометром 7; плотность исследуемой жидкости ; ускорение свободного падения;высота столба жидкости в трубке над уровнем жидкости в резервуаре 3, При повышении температуры давление насыщенных паров .возрастает,уровень жидкости в трубке 1 понижается. Для измерения давления при этой температуре кран б приоткрывают на атмосферу, увеличивают внешнее давление до тех пор, пока уровень жидкости скова достигнет отметки 2, и делают отсчет. На основе полученных данных строят график заййсимости упругости пара от температуры и используют его для термодинамических расче- тов, Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства зак- . лючается в возможности контроля точности измерений за счет быстрой оценки степени удаления воздуха из О{бъема фазового равновесия и экспрессного характера проведения измерений, уменьшении испарения жидкости

при откачивании и нагреве путем термостатирования лишь верхней части манометрической трубки, удобстве заполнения резервуара при смене иссле дуемой жидкости и наглядности процесса измерения.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАСЫЩЕННЫХ ПАРОВ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее .резервуар с жидкостью, манометр сравнения, термостат, вакуумирующую и измерительную системы, - отличаю щеес я тем, что, с целью повышения скорости и удобства измерений, в нем манометр сравнения выполнен в виде погруженной в жидкость вертикальной трубки с закрытым верхним концом в форме капилляра, термостат выполнен в виде термостатирующей оболочки, охватывгшщей верхнюю часть трубки, a резервуар выполнен съемным и сообщен с вакуумирующей и измерительной системами.

я

30J

DI

J

Фиг.г

К

X