Устройство для определения поверхностного натяжения Советский патент 1986 года по МПК G01N13/02 

to

Од ел 01

4

00

1

Изобретение относится к технике измерения физико-химических характеристик жидкостей и может быть применено в нефтедобывающей промышленности при определении межфазного натяжения на границе нефть - вода, нефть газ в широком диапазоне изменения давления насыщения нефти газом.

Целью изобретения является повышение достоверности определения путем исключения влияния плотности жидкостей ria результаты.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство для определения поверхностного натяжения состоит из корпуса 1 , в котором расположены две камеры - верхняя 2 и нижняя 3, выполненные с одной общей перегородкой в виде сильфона 4, в верхнюю торцовую стенку 5 которого вмонтирован калиброванный капилляр 6 и переточная трубка 7, значительно большей длины, .чем капилляр. На сильфоне закреплен указатель 8 его перемещения со шкалой прямого замера 6 9. Для Ьаполнения верхней и нижней камер Служат запорные устройства 10 и 11. Корпус размещен в термостате 12 и снабжен средством вращения в верти калькой плоскости 13 в виде кронштейна с вращающейся опорой.

Устройство работает следующим образом.

Камеры 3 и 2 через запорное устройство 11 при запорном устройстве 10 заполняют исследуемой жидкостью с большой плотностью. За.тем на кронштейне 13 камеру 1 перемещают в верхнее положение, а камеру 2 в нижнее, и через запорное устройство 1 1 заполняют камеру 3 жидкостью, меньщей .плотности в количестве, примерно равном ее объему, которьм опре деляется объемом жидкости с большей плотностью, вытесняемой через открытое запорное устройство 10. После заполнения камер запорное устройство 10 закрывают. Термостатом 12 уста навливают температуру опыта. Давление опыта устанавливают изменением объема жидкости, подаваемой илк выпускаемой через запорное устройство 11, которое закрывают после уста65548i

новления давления и температуры опыта. Камеру 3 перемещают в нижнее положение. Камеру 2 - в верхнее. Жидкость с большей плотностью перетекает из

5 камеры 2 через переточную трубку 7

в камеру 3, вытесняет из нее жидкость с меньщей плотностью через капилляр 6 в камеру 2, где она всплывает и накапливается в верхней части. В про10 цессе перетока жидкостей разница давления &Р в камерах 3 и 2 снижается до значения капиллярного давления, обусловленного силой поверхностного натяжения.

5 р р6 f-,

где Pp.- капиллярное давление. Па;

6 - поверхностное натяжение мН/м; г - радиус капилляра, м. 20 Шкала 9 указателя вертикального перемещения 8 сильфона имеет градуировку в единицах замера поверхностного натяжения мН/м, согласно уравнения

, глР .

Переток прекращается, когда капиллярное давление уравновесит давление вытеснения жидкости меньшей плотности. Положение указателя на шкале 9 стабилизируется и однозначно фиксирует замер поверхностного натяжения 6 .

Формула изобретения

Устройство для определения поверхностного натяжения, содержащее расположенные друг над другом в герметичном корпусе две камеры, разделенные горизонтальной перегородкой и соединенные между собой трубкой, углубленной в одну из камер, и капилля- ром, выполненным в перегородке, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности определения путем исключения влияния плотности исследуемых жидкостей, перегородка выполнена в виде сильфона, капилляр и трубка вмонтированы в горизонтальную торцовую стенку сильфона, снабженную указателем ее вертикального положения, а корпус снабжен средством его вращения в вертикальной плоскости.

Устройство для определения поверхностного натяжения на границе нефть - вода, нефть - газ может найти применение в нефтедобывающей промьшшенности. Цель изобретения - повышение достоверности определения путем исключения влияния плотности жидкостей на результаты. Устройство содержит расположенные друг над другом в герметичном корпусе две камеры, разделенные горизонтальной перегородкой-сильфоном и соединенные между собой трубкой, углубленной в одну из камер, и капилляром. капилляр и трубка вмонтированы в торцовую с € стенку сильфона, снабженную указате(Л лем ее вертикального положения, а корпус снабжен средством его вращения в вертикальной плоскости. 1 ил.