Устройство для определения поверхностного натяжения жидкости Советский патент 1988 года по МПК G01N13/02 

Изобретение относится к контроль- Ио-измерительной технике, в частности к измерительным устройствам фнэико- Ьсимических параметров растворов по- верхностно-активных веществ (ПАВ),, и Иожет быть использовано для определе Ния поверхностного натяжения жидкостей на границе раздела с воздухом в рабораторных условиях.

I Цель изобретения - повышение точности путем исключения ошибок, обус- повленных неопределенностью момента соприкосновения пластинки Вильгельми с жидкостью,

I На фиг, 1 изображена блок-схема (устройства; на фиг. 2 - электрическая схема блока управления.

Устройство для определения поверхностного натяжения жидкостей состоит из подъемного столика 1 с сосудом 2 для исследуемой жидкости, торзион- ных весов 3 с подвешенной на коромысле платиновой пластинкой 4 Вильгельми, расположенной над сосудом 2, блока 5 управле1ия, функционально связанного с электрическим контактом торзионньгх: весов 3 и содержащего схему управления первым 6 и зторым 7 ререле 20, затем двигатель 7 и подъем- нья столик 1 вместе с сосудом 2 с исследуемой жидкостью опускается до тех пор, пока не сработает конце вой выключатель. Подвешивают подготовленную соответствующим образом гьчатиновую пластинку 4 к коромыслу торзнонпых в весов 3 и включают тумблер 17, Так как замкнут левый контакт 39 торзионньгх весов 3, то включится peiie 23, которое включает двигатель 6 на uoffbeM платиновой пластинки 4, Как только балансный груз весов вместе с платиновой пластинкой 4 достигнет положения балансировки, контакт 39 установится в среднее положение и двигатель 6 остановится, С некоторым запаздыванием включится реле 25 и своим контактом ОТ5Ш10ЧИТ вход блока 12. В результате на выходе блока 12 появится напряжение, соответствующее положению равновесия торзионных весов. Затем включают тумблер 18. В результате включится реле 23, которое включит реверсивный двигатепь 7 на подъем столика 1. Как только жидкость соприкоснется с нижним торцом пластинки 4 в результате ее втягива

Изобретение относится к измерительным устройствам поверхностного натяжения жидкостей на границе раздела с воздухом по методу пластинки Вильгельми и может быть использовано для исследований в лабораторных условиях с целью определения оптимальных композиций растворов. Цель изобретения - повьшзение точности измерения путем автоматизации процесса из- epeния. Устройство состоит из блока питания, торзионных весов, дифференциального усилителя, источника стабилизированного питания, двух реверсивных двигателей, подьемного столика с сосудом для исследуемой жидкости, реохорда весов, блока автоматического управления и электронного блока запоминания. Устройство позволяет исследовать.временную зависимость поверхностного натяжения растворов поверхностно-активных веществ. Выход дифференциального усилителя может быть подключен либо к самопишуще-| му регистрирующему прибору, либо к аналого-цифровому преобразователю с цифровым индикаторным табло. 2 ил. .

версивными двигателями и ком гутацион- л ния вниз, снова включится левьм конные элементы, блока 8 питания всего устройства с тумблером источника стабилизированного питания 9 реохорда 10 весов и постоянного сопротивления 11. Вал первого двигателя 6 связан с осью торзионных весов 3, а вал второго двигателя 7 - с механизмом перемещения подъемного столика 1. Устройство содержит также электронный блок 12 запоминания величины сигнала, дифференциальный Усилитель 13, выход которого соединен с ре.гистрирующим прибором 14. Реохорд 10 весов электрически соединен с входами дифференциального усилителя 13 через коммутационные элементы реле блока 5 управления и через электронный блок 12 запоминания .

Электрическая схема блока 5 управления (фиго 2) содержит тумблеры ISIS, реле 20-26, кнопку 27, лампочки 28-30, концевые выключатели 31-34, обмотки 35-38 управления реверсивных двигателей и электрический контакт 39 торзионных весов 3.

Устройство работает следута1и;им об разом.

Включают тумблеры 15, 16 и 19, нажимают кнопку 27, при этом включается

35

40

45

50

55

такт 39, затем реле 22 и 24. В результате реле 23 обесточится и обесточит обмотку 36 двигателя 7. Подъем столика мгновенно прекратится. Одновременно включится реверсивный двига тель 7 на подъем платиновой пластинки 4 до состояния предыдущего равновесия. Как только это состояние буде достигнуто, реле 22 обесточится,вклю чится реле 26 и своими контактами подключит входы дифференциального усилителя 13 к выходу блока 12 и к выходному напряжению реохорда 10 весов,

В результате этого на выходе усилителя 13 появится сигнал, пропорциональный величине поверхностного натяжения. Этот сигнал поступает на вход регистрирующего прибора 14, по шкале которого, отградуированной в единицах поверхностного натяжения, производится отсчет поверхностного натяжения,производится отсчет поверхностного натяжения исследуемой жидкости.

Формула изобретенИ Я

Устройство для опредс-пения поверхностного натяжения жидкости, ния вниз, снова включится левьм кон

35

40

45

50

55

такт 39, затем реле 22 и 24. В результате реле 23 обесточится и обесточит обмотку 36 двигателя 7. Подъем столика мгновенно прекратится. Одновременно включится реверсивный двигатель 7 на подъем платиновой пластинки 4 до состояния предыдущего равновесия. Как только это состояние будет достигнуто, реле 22 обесточится,включится реле 26 и своими контактами подключит входы дифференциального усилителя 13 к выходу блока 12 и к выходному напряжению реохорда 10 весов,

В результате этого на выходе усилителя 13 появится сигнал, пропорциональный величине поверхностного натяжения. Этот сигнал поступает на вход регистрирующего прибора 14, по шкале которого, отградуированной в единицах поверхностного натяжения, производится отсчет поверхностного натяжения,производится отсчет поверхностного натяжения исследуемой жидкости.

Формула изобретенИ Я

Устройство для опредс-пения поверхностного натяжения жидкости, содержащее торзионные весы,к коромыслу которых подвешена пластинка Вильгель- ми,подъемный столик с сосудом для исследуемой жидкости, расположенным под пластинкой Вильгельми, первый реверсивный двигатель, нал которого связан с осью торзионных весов, блок управления, функционально связанный с электрическим контактом торзионных весов, и обмоткой реверсивного двигателя, и регистрирующий прибор, связанный с реохордом торзионных весов, отлич ся тем, что, с целью повышения точности путем исключения ошибок, обусловленных неопределенностью момента соприкоснове

НИН пластинки Вильгельми с жидкостью, устройство дополнительно содержит второй реверсивный двигатель, вал которого жестко связан с механизмом перемещения подъемного столика, схему управления вторым реверсивньм двигателем, входящую в состав блока управления, дифференциальш,1й усилитель, включенный в цепь между реохордом торзионных весов и регистрирующим прибором через коммутационные элементы блока управления, причем один из входов дифференциального усилителя соединен с реохордом весов через элект1 онкый блок запоминания величины сигнала.

Pue.f

/Л

сТ

i9

е.г