(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
Авторы
Даты
1977-05-05—Публикация
1975-05-22—Подача