Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей Советский патент 1992 года по МПК G01N13/02 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, в частности к аэрогидродинамическим измерительным устройствам физико-химических Параметров жидких сред, и может быть использовано для автоматического измерения поверхностного натяжения жидкостей в различных отраслях промышленности.

Известно устройство для измерения поверхностного натяжения жидкости, содержащее капилляр, расположенный в днище измерительной емкости, постоянный источник света, датчик, триггер, генератор импульсов, электронный переключатель, счетчик, блок управления, вычислительное устройство, цифровой индикатор, расходомер и датчик давления.

VI

Недостатком устройства является непригодность его для измерения поверхностного натяжения вязких жидкостей, а также

ю контакт капилляра с анализируемой средой,

00 что оказывает влияние на метрологические

со свойства.

CJ

Наиболее близким техническим решением является устройство, в состав которого входят струйная трубка, дроссель, устройство для фиксации момента перехода поверхности жидкости из устойчивого состояния в неустойчивое, расходомер, чувствительный элемент, формирователь импульсов, дифференциатор, триггер, блок временной задержки, релейный блок управления электродвигателем. При этом первый вход триггера соединен с чувствительным элементом через дифференциатор, формирователь импульсов и усилитель, второй вход через те же блоки и блок временной задержки, а выход триггера подключен к релейному блоку управления электродвигателем.

Недостатком устройства является невысокая точность измерения, объсняющаяся тем, что при взаимодействии струи газа с поверхностью жидкости часть энергии струи за счет касательных напряжений передается жидкости, приводя в движение некоторую ее массу. Чем выше скорость газа в струе, тем большее количество жидкости приводится в движение.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже схематически изображено устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей.

Устройство содержит регулятор 1 расхода, подключенный через расходомер 2 к входу струйной трубки 3. Управляющий вход регулятора 1 расхода соединен с выходом усилителя 4, на вход которого подключен выход светоприемника 5, размещенного на одной оси, проходящей,через центр взаимодействия газовой струи с жидкостью 6, находящейся в емкости 7, с постоянным источником света 8.

Устройство работает следующим образом.

На вход регулятора 1 расхода подают сжать1й газ и включают источник света. С поступлением газа в регулятор расхода за счет собственного подпора скорость газа на выходе струйной трубки 3 растет и в жидкости появляется след 9, верхняя поверхность которого с днищем емкости 7 образует отрицательную линзу 10. При отсутствии следа 9 поток света проходит на с вето приемник 5. Сигнал со светоприемника 5 Поступает на вход усилителя 4, с выхода

которого передается на управляющий вход регулятора 1 расхода, не воздействуя на него. С появлением и ростом следа 9 сигнал на выходе усилителя 4 уменьшается, что приводит к снижению давления подпора на регуляторе расхода газа, в результате чего рост расхода газа прекращается. По показаниям расходомера 2, шкала которого проградуирована в единицах поверхностного напряжения, судят о величине поверхностного

натяжения жидкости.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что жидкость .не входит в колебательный режим. При этом снижается расход газа и улучшаются метрологические

свойства.

Формула изобретения Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей, содержащее емкость для жидкости, струйную трубку, сообщающуюся через расходомер и регулятор расхода с источником газа, и чувствительный элемент, соединенный через усилитель с регулятором расхода, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, устройство содержит постоянный источник света и чувствительный элемент, выполненный в виде светоприемника, расположенные на одной оси со

струйной трубкой, размещенной над емкостью для жидкости перпендикулярно ее дну, причем постоянный источник света расположен над струйной трубкой, а светоприемник- в нижней части емкости для жидкости.

8

/

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике, в частности к аэро- гидродинамическим измерительнымустройствам физико-химических параметров жидких сред, и может быть использовано для автоматического измерения поверхностного натяжения жидкостей в различных отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности измерений. Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей содержит струйную трубку, расходомер, усилитель, чувствительный элемент, источник света и регулятор расхода, управляющий вход регулятора расхода подключен к выходу усилителя, вход' которого соединен с чувствительным элементом в виде свето- приемника. Светоприемник размещен на одной оси, проходящей через центр взаимодействия газовой струи с жидкостью с по- ^стоянным источником света. Выход регулятора расхода через расходомер связан с управляющим входом струйной трубки. 1 ил.•ч«>&-Ё

/