Устройство для определения поверхностного натяжения жидкости Советский патент 1989 года по МПК G01N13/02 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам для определения физико-химических параметров жидких сред и может быть использовано для автоматического измерения поверхностного натяжения жидкостей непосредственно на технологическом потоке.

Цель изобретения - повьшгение точ- нести определения поверхностного натяжения путем уменьшения ошибок определения момента перехода жидкости из устойчивого и неустойчивое состояние.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство дпя определения поверхностного Натяжения жидкости состоит из регулятора 1 расхода газа, расхо- домера 2, питающей струйной трубки 3, расположенной под углом к поверхности контролируемой жидкости, дополнительных приемньк трубок 4 и 5, трубки 3-5 лежат в одной плоскости, перпен- дикулярной плоскости поверхности жидкости. Трубки 4 и 5 расположены, по одну сторону от трубки 3 и наклонены к ней под разными углами. Выходы тру- бок 4 и 5 соединены с входными кана- лами 6 и 7 управления струйных элементов 8 и 9 памяти. Питание струйного элемента 9 осуществляется через входной канал 10 с источника постоянного расхода газа (не показан). Вы- ходной .канал 1 1 этого элемента имеет положительную обратную связь через пневмосопротивление 12 и входной ка- нал 13 и подключен к входу питающего канала 14 элемента 8. Выходной ка- нал 15 элемента 8 имеет положительную обратную связь через пневмосопротивление 16 и входной канал 17 и подключен к управляющему входу струйного реле 18 времени и регулятора 1 pa хода газа, йыход управления регулятора 1 через струйное реле I8 времени подключен к входу управляющего канала 19 элемента 9.

Устройство для определения поверх ностного натяжения жидкости работает следующим образом.

При поступлении газа на вход струной трубки 3 через регулятор 1 и расходомер 2 при взаимодействии га- зоной струи с поверхностью жидкости последняя незначительно Деформируетс Равномерное увеличение расхода газа регулятором 1 приводит к увеличению

еформации и на поверхности контролируемой жидкости образуется углубление. Струя газа, двигаясь по поверхности образованного ею углубления, приобретает криволинейную составля- скорости и выходит из углубления под углом к недеформированной поверхности жидкости. При некотором значении давления поверхность жидкости под действием газо-вой струи деформируется настолько, что выходящая из углубления струя газа попадает в приемную трубку 4 и, пройдя через нее и канал 6, Выбрасывается в атмосферу.

Дапьнейщее увеличение расхода газа приводит к тому, что струя газа попадает в приемную трубку 5 и, пройдя канал 7, взаимодействует со струей . газа, вытекающей из канала 10. Результирующая двух струй в элементе 9 поступает в канал 11. В этом канале создается давление выхода, которое сохраняется за счет обратной положительной связи, пневмосопротивление 12 и канал 13, и поступает в канал 14 питания элемента 8.

При пороговой скорости набегающей газовой струи, зависящей от величины поверхностного натяже1шя жидкости, в ней образуется углубление, совершаю- щее колебания. В колебательном режиме взаимодействия струя газа приобретает криволинейную составляющую и со- верщает возвратно-поступательное , движение. Наступает автоколебатель- ньй режим.

Соверщая возвратное движение, струя газа не оказьшает влияние, пройдя приемную трубку 5 и канал 7, на работу элемента 9, При попадании в приемную трубку 4 и, пройдя через нее, струя газа поступает в какал 6. Результирующая взаимодействия струй, вытекающих из каналов 6 и 14, создает давление выхода в канале 15, которое сохраняется за счет обратной положительной связи - пневмосопротивление 16 и канал 17 - и поступает на управляющий вход реле 18 времени и регулятора 1.

При поступлении сигнала в регулятор 1 происходит его запоминание и установка постоянного расхода в расходомере 2 и струйной трубке 3. Шкала расходомера проградуирована в единицах поверхностного натяжения.

Дальнейщее воздействие струя газа, движущаяся возвратно-поступательно в

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам дпя определения физико-химических параметров жидких сред, и может быть использовано для автоматического измерения поверхностного натяжения жидкостей непосредственно на технологическом потоке в химической и родственных ей областях промьшшенности. Цель изобретения - повьшение точности измерения при автоматизированном контроле жидкости на технологическом потоке. Поставленная цепь достигается тем, что устройство содержит две приемные трубки. Они расположены под углом к поверхности контролируемой жидкости и лежат с питающей струйной трубкой в одной плоскости. Эта плоскость перпендикулярна плоскости жидкости. Трубки соединены с входом первого и второго струйных элементов памяти. Выход второго элемента полой- ти подключен к питающему входу первого элемента, нагрузкой которого является управляющий вход струйного реле времени и регулятора расхода. Выход управления регулятора расхода соединен через реле времени с входом управления второго струйного элемента, а струйная трубка через расходомер и регулятор расхода подключена к источнику постоянного расхода газа. 1 ил. | сл 4 ел со 1C ел 00