Устройство для дисперсного анализа эмульсий с низкокипящей дисперсной фазой Советский патент 1989 года по МПК G01N15/02 

Изобретение относится к технике определения дисперсионного состава эмульсий, в частности эмульсий с низкокипящей дисперсной фазой по сравнению с ее дисперсионной средой, и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленное- - тях, в энергетике и в лабораторной технике.

Целью изобретения является повышение точности анализа.

На фиг.1 и 2.приведены варианты предлагаемого устройства.

Устройство состоит из канала 1 с входным 2, выходным 3 и дополнительным 4 отверстиями. Диаметр канала 20 мм, расстояние между крайними отверстиями 2 и 3 равно 100 мм, Полость канала сообщена с блоком 5 формирования электрических импульсов, состоящим из пьезоэлемента 6, полупроводникового диода и RS-цепочки 7. Блок 5 формирования электрических импульсов соединен с блоком 8 регистрации,. Входное 2 и вькодное 3 отверстия канала при помощи трубок соединены с термостатом 9, заполненным жидким теплоносителем, например чистой дисперсионной средой. В качестве теплоносителя может быть

„«А,

fO

15

31467446

использована и любая другая жидкая среда, в которой не растворяется дисперсная фаза и температура кипения которой вьше температуры кипения дисперсной фазы. -Теплоноситель в термостате нагревают и термостати- руют, например, при помощи нагревателя 10 и пропеллерной мешалки 11. Между термостатом 9 и каналом 1 установлен, насос 12, причем его можно установить как после выходного 3 (фиг.1), так и до входного 2 (фиг.2) отверстий канала. Дополнительное отверстие 4 (фиг.1 и 2) канала соединено с гидравлической системой 13, Предназначенной для ввода исследуемой эмульсии в канал. Полость канала 1 соединена с гидравлической системой 14 создания давления. Такой системой может быть, например, система, .состоящая из ресивера 15 со сжатым газом, и вентиля 16 (фиг.1), или система, состоящая из насоса и вентиля 17 (фиг.2).

Преимущество устройства (фиг.2) состоит в его относительной простоте, так как здесь насос выполняет сразу две функции - прокачивание теплоносителя через канал и создание в канале заданного давления.

Устройство работает следующим образом.

Сначала нагревают теплоноситель в термостате 9 до температуры, кото20

25

30

исследуемой эмульсии. Очевидно, ч объем теплоносителя в канале долж быть значительно больше объема вв мой в канал эмульсии. Соотношение этих объемов определяют исходя из требуемой точности нагрева эмульси до заданной температуры.

При нагреве эмульсии вьше тем пературы кипения ее дисперсной ф зы капельки эмульсии взрьтообразн вскипают. При каждом вскипании в к нале возникают акустические колеба ния, которые при помощи блока 5 фо мирования электрических импульсов преобразуют в электрические импуль сы. Число электрических импульсов в зависимости от температуры, а также их распределение по амплитудам фиксируют при помощи блока 8 регистрации электрических импульсов.

Используя полученные данные в известную зависимость амплитуды импульсов от диаметра капелек, определяют дисперсионный состав эмул сии.

Формула изобретени

Устройство для дисперсионного анализа эмульсий с низкокипящей ди персной фазой, включающее канал с входным и выходным отверстиями,гид

40

рая выше температуры кипе ния дисперс- 35 равлическую систему для ввода йеной фазы. Затем включают насос 12 и прокачивают теплоноситель через канал 1. Далее в канале создают давление, при котором исключается вскипание дисперсионной среды. Для создания давления в канале в первом варианте устройства (фиг,1) в ресивер 15 через вентиль 16 закачивают газ до требуемого давления. Во втором варианте (фиг,2) величину требуемого давления получают за счет изменения проходного сечения вентиля 17. Очевидно, что чем меньше проходное сечение вентиля, тем вьШ1е давление в канале. Затем включают блок регистрации электрических импульсов .

Далее в канал 1 через дополнительное отверстие 4 вводят порцию

следуемой эмульсии в канал, гидрав лическую систему для создания давления в канапе, соединенный с полостью канала блок формирования эл трических импульсов, который соеди нен с блоком регистрации импульсов о тличающе е ся тем, что с целью повышения точности анализа за счет создания возможности про- 45 водить дисперсионный анализ при ра ных объемах исследуемых порций эму сий, канал входным и выходным отве тиями соединен с термостатом с жид ким теплоносителем, между термоста том и каналом установлен насос для прокачивания теплоносителя через к нал, а в стенке канала выполнено дополнительное отверстие для ввода исследуемой Э1 1ульсии.

50

O

5

0

5

0

исследуемой эмульсии. Очевидно, что , объем теплоносителя в канале должен быть значительно больше объема вводимой в канал эмульсии. Соотношение этих объемов определяют исходя из требуемой точности нагрева эмульсии до заданной температуры.

При нагреве эмульсии вьше температуры кипения ее дисперсной фазы капельки эмульсии взрьтообразно вскипают. При каждом вскипании в канале возникают акустические колебания, которые при помощи блока 5 формирования электрических импульсов преобразуют в электрические импульсы. Число электрических импульсов в зависимости от температуры, а также их распределение по амплитудам фиксируют при помощи блока 8 регистрации электрических импульсов.

Используя полученные данные в известную зависимость амплитуды импульсов от диаметра капелек, определяют дисперсионный состав эмульсии.

Формула изобретения

Устройство для дисперсионного анализа эмульсий с низкокипящей дисперсной фазой, включающее канал с входным и выходным отверстиями,гид

равлическую систему для ввода йеследуемой эмульсии в канал, гидравлическую систему для создания давления в канапе, соединенный с полостью канала блок формирования электрических импульсов, который соединен с блоком регистрации импульсов, о тличающе е ся тем, что, с целью повышения точности анализа за счет создания возможности про- водить дисперсионный анализ при разных объемах исследуемых порций эмульсий, канал входным и выходным отверстиями соединен с термостатом с жидким теплоносителем, между термостатом и каналом установлен насос для прокачивания теплоносителя через канал, а в стенке канала выполнено дополнительное отверстие для ввода исследуемой Э1 1ульсии.

Д//4- 16

Изобретение позволяет повысить точность анализа за счет создания возможности проводить дисперсионньй анализ при разных объемах вводимой в канал порции исследуемой эмульсии. Целью изобретения является увеличение чувствительности. Устройство содержит канал с входным и выходными отверстиями. Оно содержит также гидравлическую систему для создания в канале давления и гидравлическую систему для ввода в него порции исследуемой эмульсии, а также блок формирования электрических импульсов и блок регистрации этих ш-ягульсов. В устройстве, в отличие от известных, входное и выходное отверстия канала соединены с термостатом, заполненным жидким теплоносителем, термостат снабжен насосом, позволяющим прокачивать теплоноситель через канал, а стенка канала имеет дополнительное отверстие для подсоединения к гидравлической системе ввода эмульсии в канал. 2 ил. ( Г°° %iaasc

LiZ.I

/

6 7