Предлагаемое изобретение относится к ареометрам полного погружения, свободным от действия капиллярных сил, и заключается в том, что рейка ареометра, служащая для насадки рейтеров, соединена концом с цепочкой, закрепленной на передвижном держателе. Этим достигается увеличение точности ареометра (до восьмого десятичного знака) и возможность установки ареометра на определенном уровне в испытуемой жидкости.
На чертеже изображен схематический вид предлагаемого ареометра.
В стеклянном цилиндрическом сосуде /, наполняемом испытуемой жидкостью, которая должна быть достаточно прозрачной, погружено тело ареометра 2, уравновешенное с помощью тары 3.
К верхней части тела прикреплена рейка 4, служащая для посадки рейтеров 5. К одному из концов рейки 4 прикреплен конец тонкой мерительной цепочки б, другой конец которой закреплен на держателе 7. Держатель может передвигаться в муфте 8. Для отсчета высоты стояния ареометра в жидкости может служить любой из применяющихся обычно методов. Например, на шейке 9 ареометра и на стержне 10 держателя могут быть нанесены штрихиреперы, разность высот которых может определяться с помощью катетометра
или с помощью щкалы, нанесенной на стенке сосуда /.
Можно также при помощи поднятия или опускания держателя 7 приводить репер 9 шейки всегда к одной и той же высоте, наблюдая этот репер с помощью фиксированной снаружи лупы или трубы (микроскопа); отсчет будет тогда производиться по шкале, прикрепленной около держателя вне жидкости, например, окола муфты 6 по реперу, находящемуся у верхнего конца держателя (эти возможные детали на чертеже не показаны).
Калибрование цепочки может быть произведено двумя способами:
Весовой способ. Цепочка подвешивается к чашке аналитических весов одним своим концом, другой передвигается по вертикальной миллиметровой шкале. На чашку накладываются последовательно миллиграммы и определяется, на какую высоту каждый раз требуется переставить конец цепочки по шкале для восстановления равновесия. Таким способом устанавливается весовая цена делений шкалы цепочки.
Способ слабых растворов. Ареометр с цепочкой уравновещивается в дестиллированной воде, к которой затем подливается раствор соли в таком количестве, чтобы ареометр каждый раз поднимался на одно деление шкалы; эти количества q, 2, з ., отвечающие каждому делению шкалы, регистрируются объемным или весовым способом. Когда вся шкала пройдена, на ареометр насаживают рейтер, заставляющий его вновь опуститься на всю длину цепочки до первоначального положения. Пусть вес рейтера будет г. Искомое весевые значения /, pz, Рг делений -с большим приближением вьфазится формулой:
о 2l + 22 + 3 . .
Возможны И легко понятные видоизменения обоих методов.
Измерение плотности производится следующим образом. Дреометр сначала уравновешивается в дестиллированной воде заданной температуры (это может быть сделано раз навсегда), потом в испытуемой жидкости. Пусть Р- масса тела ареометра вместе с уравновешивающими его в дестиллированной воде рейтерами (и частью цепочки), г - масса добавляемых в испытуемой жидкости рейтеров, плотность которых 8, р - весовая цена отсчета в испытуемой жидкости по- шкале цепочки, плотность материала которой принимается тоже равной о (в случае другой плотности поправка легко вводится); Д - плотность дестиллированной воды при температуре 41спытания t в таком случае плотностью «испытуемой жидкости будет:
А д,
-Р + у (г + р)
Для плотности жидкости по отношению к дестиллированной воде температуры t (деля на Д) получим
А P-br+f
д,д,
-Р+у(г+)
Наконец, пренебрегая объемом рейтеров, придем к приближенной формуле:
1 | y+g ,
д - -Г - р
Если испытуемая жидкость менее плотна, чем дестиллированная вода, рейтер не накладывается, а снимается с ареометра, т. е. г становится отрицательным.
Возможно определение плотности нуль-методом через прибавление к дестиллированной воде раствора соли или спирта до возвращения ареометра к той высоте стояния, что и в испытуемой жидкости и через весовой (или объемный) учет прибавленной части.
Технический эффект от применения предлагаемого ареометра заключается 1) в достаточной быстроте точнейших определений плотности, 2) в достигаемой чрезвычайно точности определений (до 8-го десятичного знака), 3) в дешевизне его изготовления.
Лреометр может иметь место в гидрологии, гидрографии, спиртометрии, химической промышленности и для научных физико-химических исследований.
Предмет изобретения.
Яреометр полного погружения, отличающийся тем, что, с целью увеличения его точности и возможности установки на определенном уровне в испытуемой жидкости, служащая для насадки рейтеров 5 рейка 4 ареометра соединена концом с цепочкой 6, закрепленной на снабженном шкалой передвижном держателе 7,
авторскому свидетельству И. Д. Менделеева
№ 44382
llfif
