Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей Советский патент 1977 года по МПК G01N13/02 

Описание патента на изобретение SU557298A1

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ 6) будет одинаково. При этом в резервуаре 6 находится некоторое количество жидкости, так что срез калиброванной трубки 7 опущен в жидкость. Во время подогревания баллона 3 с помощью нагревателя 4 давление в баллоне, а значит, и в резервуаре 6 и трубке 8 повышается до тех пор, пока уровень жидкости в трубке 8 не опустится до конца этой трубки, опушенного в жидкость. С этого момента начинается пробулькивание расширя ющегося от нагрева в баллоне 3 газа в манометрический сосуд 1. При этом не исключается продавливание пузырьков газа в манометрический сосуд 1 и через столбик жид кости в калиброванной трубке 7, вследствие того что уровень жидкости в резервуаре 6 под влиянием перепада давления опускается до уровня среза этой трубки (при этом высота столбика жидкости в трубке 7 несколько повышается). В результате часть газа из газового баллона 3 и соединенного с ним резервуара 6 перетекает в манометрический сосуд 1. Вскоре наступает такой момент, когда тепла, передаваемого баллону 3 от нагревателя 4, становится недостаточно для пробулькивания пузырьков в манометрический сосуд 1. С этого момента производится дополнительное термостатирование, т.е. выдержка времени для выравнивания температур в измерительной части прибора и термостате. После того как температура в измерительной части устройства станет равной температуре термостата 9, нагреватель 4 выключается, давление в баллоне 3 вследствие начавшегося охлаждения баллона падает, поэтому уровень жидкости в трубке 8 под действием избыточного давления газа в манометрическом сосуде 1 начинает повышаться. В какой-то момент времени давления в манометрическом сосуде 1 и баллоне 3 выравниваются, но, поскольку охлаждение баллона продолжается, уровень жидкости в трубке 8 наконец доходит до резервуара 6. Одновременно на срезе калиброванной трубки 7 под действием увеличивающегося перепада давлений, созданных в манометричес- ком сосуде 1 и резервуаре 6, формируе-пся пузырек газа. При достижении максималь ного перепада давления, соответствующего данному поверхностному натяжению, пузырек отрывается и всплывает. Вслед за ним продавливается серия пузырьков. В результате давление над поверхностью жидкости в резервуаре 6 возрастает и продавливание прекращается. Высота Ь , при которой проскакивает первый пузырек газа, измеряется и используется для определения поверхностного натяжения по формуле: б |,н, где р - эффективный радиус калиброванной трубки 7; р - плотность жидкости; б - ускорение силы тяжести; Нд- расстояние между срезом калиброванной трубки и мениском жидкости в манометрическом сосуде. Так как охлаждение баллона 3 продолжается непрерывно, то через некоторое время давление в нем упадет настолько, что со среза трубки 7 снова оторвется пузырек, высота HO измеряется вновь и т.д. Для того J чтобы снова провести цикл измерений при данной температуре, необходимо снова включить нагреватель 4. Таким образом. процесс подготовки прибора к измерениям, описанный ранее повторяется. В качестве узла создания перепада давления между ресивером и резервуаром с расположенной в нем калиброванной трубкой может быть использован термостат в совокупности с устройством, обеспечивак щим охлаждение газового баллона в процессе измерения. В этом случае стеклянная часть устройства помешена в термостат 9 полностью (фиг. 2). Газовый баллон 3 за&. лючен в теплоизолирующую и газонепроницаемую оболочку 10, полость которой с помощью распределительного.крана 11 сообщается посредством трубок 12 и 13 cooow ветственно с объемом термостата 9 и с резервуаром 14, содержащим хладагент, например охлажденный {по отношению к температуре термостата) воздух. Для того чтобы провести измерение, с помощью распределительного крана 11 соединяют резервуар 14 с полостью оболочки 10. Газовый баллон 3 постепенно охлаждается, ш хаывая тем самым понижение давления в резервуаре 6, что приводит к проскакиванию пузырьков со среза калиброванной трубки 7. В результате этого давление в резервуаре 6 и газовом баллоне 3 повышается. Но поскольку охлах дение баллона 3 продолжается непрерывно, то через некоторое время через калиброванную трубку 7 продавливается еще одна серия пузырьков и т.д. После того щяк газ в баллоне 3 и хладагент в резервуаре 14 достигнут теплового равновесия, продавливание пузырьков прекращается. Для продолжения измерений необходимо с помощью распред&лительного крана 11 соединить полость оболочки 10 с объемом термостата 9. Тогда газ, находящийся в баллоне 3, будет нагреваться до температуры термостата 9. В результате такого нагрева давлесше в баллоне 3 возрастет, вследствие чего уровень жидкости в резервуаре 6, опускаясь, достигнет конда соединительной трубки 8, опушенной в исследуемую жидкость. С этого момента начнется пробулькивание расширяющегося газа в манометрический сосуд 1. После тог как пробулькивание газа прекратится, прои: водится выдержка времени для дополнительного термостатирования устройства, после чего можно проводить следующий цикл измер ния при данной температуре. В варианте, показанном на фиг. 2, все хрупкие элементы конструкции устройства размешены внутри термостата, что позвол ет повысить надежность конструкции и уменьшить габаритный размер устройства по вертикали. Упрощение устройства достигается за счет того, что отпадает необходимость в газовой ловушке и промежуточном резервуаре, уменьшающих влияние температуры напретого в баллоне газа на температуру вещества в измерительной частиц отсутствует буферный резервуар; сокращается (от шести до двух) число соединительных трубок. Надежность конструкции повышается за счет, того, что большая часть элементов расположена внутри манометрического сосуда, уменьшено количество основных элементов конструкции, соединительных трубок , спаев (с девяти-десяти до четырех-пяти). Формула изобретения Устройство для измерения повержностнс. го натяжения жидкостей методом максимального давления в газовом пузырьке, содег жащее газовый баллон, нагреватель,манометрический сосуд, резервуар с расположенной в нем калиброванной трубкой и термостат, отличающееся тем, что, с целью упрощения .устройства и повышения надежности его конструкции, резервуар расположен внутри манометрического сосуда, служащего одновременно ресивером, и соединен с газовым баллоном. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство №147023, кл. &01Я 13/02, 17.УШ. 1961 г.

h/V

13

VU2.2

Похожие патенты SU557298A1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ 1968
SU231212A1
Способ измерения краевых углов смачивания 1961
  • Пугачевич П.П.
SU149943A1
Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей методом максимального давления 1961
  • Пугачевич П.П.
SU147023A1
УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ 1969
SU232597A1
Устройство для определения поверхностного натяжения жидкости 1985
  • Красавин Виктор Васильевич
SU1260754A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ 1970
  • Вители
  • П. П. Пугачевич А. Г. Токаев
SU270340A1
УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЖИДКИХ СРЕД 1972
SU351140A1
Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей 1976
  • Лаптев Владимир Иванович
SU655934A1
РОТАЦИОННЫЙ ЗАМКНУТЫЙ ГАЗОВЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ 1964
SU165932A1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ 2019
  • Саввин Владимир Соломонович
RU2713564C1

Иллюстрации к изобретению SU 557 298 A1

Реферат патента 1977 года Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей

Формула изобретения SU 557 298 A1

SU 557 298 A1

Авторы

Белов Борис Тимофеевич

Даты

1977-05-05Публикация

1975-05-22Подача