Способ определения температуры кристаллизации жидких веществ Советский патент 1993 года по МПК G01N25/04 

Изобретение относится к области исследования фазовых изменений жидких веществ, например, топлив в различных отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - повышение чувствительности, точности и достоверности определения температуры начала кристаллизации.

Способ иллюстрируется с помощью устройства, схема которого представлена на чертеже.

Устройство состоит из измерительной ячейки 1, охлаждаемой термохолодильником 2, снабженной световодом 3, датчика температуры 4, блока регистрации температуры 5, источника узконаправленного интенсивного излучения 6. приемника интенсивности рассеянного излучения 7, электрометрического усилителя 8. самописца 9.

Устройство работает следующим обра-

зом.

Исследуемая проба жидкости, например топливо, ТС-1, помещается в измерительную ячейку 1 и охлаждается с помощью термоэлектрического холодильника. В процессе охлаждения образец перемешивается, чем обеспечивается высокая однородность температуры по всему объему, Датчик температуры конструктивно выполнен так, что одновременно является мешалкой. Температура образца измеряется непрерывно в течение всего цикла испытаний блоком регистрации температуры 8, например, комбинированным цифровым прибором Щ 301-3 с самописцем. В качестве датчика температуры использован медный термометр сопротивления. Узконаправлён- ный пучок от источника света 6 (гелий-неонового лазера ЛГН-202 с длиной волны 0,63 мкм) непрерывно пропускается через ох00

о о

СА)

4

лаждаемую пробу. Приемник излучения 7, например, фотодиод ФД-9, расположен на торце световода так, чтобы на него попадало только рассеянное жидкостью излучение, при этом исключается попадание на прием- ник исходного узконаправленного луча. Световоды выполнены из оптически прозрачного материала. Длина световодов выбрана из условия отсутствия конденсации влаги из окружающей среды на наружных торцах световодов при минимальной рабочей температуре.

Таким образом, на приемник попадает излучение, рассеянное жидкостью под углами а, предельное значение угла о;определяется поперечным сечением и длиной световода и составляет порядка 30°. Выводы приемника излучения 7 подсоединены к электрометрическому усилителю 8. сигнал которого, пропорциональный интенсивности рассеянного излучения, записывается регистрирующим устройством 9. Одновременно ведется запись температуры регистратором температуры.

Строят зависимость интенсивности рассеянного излучения от температуры. Она имеет пик, соответствующий процессу кристаллизации, т.к. при появлении первых кристаллов интенсивность рассеянного

0

5

0

5

жидкостью излучения резко возрастает, достигая максимума, а затем резко падает при образовании большого количества кристаллов. За температуру кристаллизации прини- мают температуру, соответствующую резкому возрастанию интенсивности рассеянного света.

Формула изобретения Способ определения температуры кристаллизации жидких веществ, заключающийся в непрерывном охлаждении исследуемого вещества, измерении его температуры, пропускании через него светового опорного луча и регистрации интенсивности рассеянного света с помощью фотоприемника, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, точности и достоверности определения, исследуемое вещество непрерывно перемешивают, регистрацию .интенсивности рассеянного света осуществляют в диапазоне углов а по отношению к направлению исходного опорного луча, удовлетворяющем соотношению 0 а 30°, снимают зависимость скорости изменения интенсивности рассеянного света от температуры, по которой находят температуру начала и конца кристаллизации.

Использование: исследование фазовых измерений жидких веществ, например топ- лив, в различных отраслях народного хозяйства. Сущность изобретения: непрерывно охлаждают исследуемое вещество при перемешивании, измеряют его температуру, пропускают через него световой луч и регистрируют рассеянный жидкостью свет в диапазоне углов «по отношению к исходному лучу, удовлетворяющем соотношению: О а 30°, а температуры начала и конца кристаллизации находят по температурной зависимости скорости изменения интенсивности рассеянного жидкостью света. 1 ил.