Устройство для измерения поверхностного натяжения жидкостей Советский патент 1978 года по МПК G01N13/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО

НАТЯЖЕНИЯ жидкостей фаз п.ри измереиня,дикамическо Ч1 гк верх ноет иого натяжения жидкостей, позволяющего анализировать прохоЖлТ,ение поверхноетных явлеьнй в растворах во времени. Для этого устройство лтсмюлнйтельно снабжено задатчиком времени существования поверхност1ь.раздела фаз, формирователями большого и малого ннев.матического поднора и синхронизатором режима образовання пузырьков, причем выход задатчика времени существования поверхности раздела фаз соединен с входами (юрмирователей малого и большого пневматического подпора, выходы которых через пневматическую измерительную схему подключены к барботажной трубке и измерительному капилляру, соединенных между собой сннхро1И1затором режима образования пузырьков. На фиг. ирмведема б.юк-схема устройства дли изл;ерен1;я поверхиостмого иатижещЯ жидкостей; на фиг. 2 -- 1невл:атич(Ккак njiKHUi-iпиальная схема уст;)ойстза. Устройство состоит из I с калиброванные ным отзерс ием к барбот;. с (/НИЗаГОГ)М вания иузьгрькои и с .тпоесе. Н13Й схемой 4. Днфференци;:.;.: 11;;;и пмс: 5, читающийся током высоь ратора fi еинус;); да; ькь:х ;;с, ieii в ЭлектричсскуО мзмер;-п пре.аназначенную для (бра..и)ванмя измеренного перепада давления в измерительном капи.тляре 1 н барботажиой Tpv6i c 2 в иропорииона,:пл;ь Й э:Еектр1 ;1(ч:кий станд;: рт)ь;й сигнал. Электрическое питарп е -гамери е/ ьной схемы оеуп,еств.;1яется от вынркми1е.1Я В и стаб; лизатора 9. Задатчик времени сунюствования новерхностн раздела фаз (см. фиг. 2) в виде гене затора .ты-:ых имнульео с настраиваемыми застотой. Генератор собран но известной схеме на трехмембра1и-1ом пневматическом реле PI, регулиоуемом нневмосонроTUB.ietiMH RI и ноетоян 10Й пневмоемкости V. В)емя существования поверхности раз.аела фаз устанавливается с но.мон1ью рс.гу.тируемого нне11мосонротивления R;. Формирователь больuioiO н 1свматическо1Ч) иоднора собран на ностоянных Г1(ев.м(;еопроти15лениях Ra н R я. Фо)мирователь малого пневматического иодпора вынолне} на двух регулируемых пневмосонротивленнял R и Rg. Пневматическая измерительная схема состоит из регулируе.мого RO и постоя:гиого R: г.невмосопротивлений. Синхронизатор образования газовых пузырьков собра1 lia трсхмембранном пневматическом реле Р;;. В качестве унравляемого ко.м мутирующего устройства нснользуется трехмембраиное пневматическое реле Р.З. Все описанные блоки собраны на стандартных элементах УСЭМПА. Стабилизатор пневматического 1илания состоит 3 Н1арикового стабилизатора 10 и постоянного 1невмосо 1ротивлення IJ.s. .Пнев.моэлект1)нчеслнй 11рсобразователь |1редставляст собой смкостнь1Й днфф ереннлальный 1И- евмог реобразователь. Выпрямитель, стабилизатор и кварцевый генератор собраны по известным схемам на серийно выпускаемых радиоэлектронных элементах, а измерительная электронная схема - по известной .мостовой схеме для измерения емкостей. Измерение динамического поверхностного натяжения жидкости осуществляется следующим образом. Измерительный капилляр 1 и барботажная трубка 2 погружаются в исследуемую жидкость на одинаковую глубину. От формирователя 11 малого пневматического подпора к капилляру подводится постоянный пневматический сигнал величиной больше гидростатического давления, создаваемого столбом жидкости высотой, равной глубине погружения капилляра, но .меньше максимального давления в газовом пузырьке, образующемся из капилляра, в .мо.мент его отрыва. Под действием этого давления мениск жидкости опускается и удерживается в положении, близком к нижней кромке измерительного канилляра. Через заданное время от формирователя 12 большого пневматического гюдпора на измерительный капи,яляр поступает пневматический импульс давления, под действием которого растет внутреннее давление в газовом нузырьке до максимального, после чего происходит его отрыв. Временем подачи дасиений малого и большого подпора управляет задатчик 13 времени существования г:оверхностн раздела фаз, причем в момент подачи импульса давления большого подпора формирователь малого подпора отключается, а давление в газовом пузырьке растет до мак; еимального значения за счет давления большого под.чора. Аналогично подается давление подпора от формирователя 11 малого пневматического подпора через дроссельную измерительную схему -4 в барботажную трубку 2. Под действие.м давления в газовом пузырьке, образующемся из измерительного капилляра, в момент достижения им максимального значения, в синхронизаторе 3 режима образования пузырьков вырабатывается сигнал управляющий образованием газового пузырька из барботажной трубки 2, причем в момент пода.чи сигнала от синхронизатора фор.мирователь малого подпора отключается, а максима;1ьное давление в газовом пузырьке, образующемся из барботажной трубки, .аостигается за счет давления большого подпора. После достижения максимальных давлений в газовом пузырьке измерительного капилляра и барботажной трубке и отрыве пузырьков от них система приходит в исходное положение: закрываются выходы формирователя большого подпора и синхронизатора и открывается выход формирователя малого подпора. Мениски жидкости в измерительном капилляре И барботажной трубке под действием давления .малого подпора опускаются и удерживаются в по.ложении, близком к нижней кромке капилляра к Трубке. . -Максимальное давление в ra3OBO.vi пузырьке, образуюн,емчЯ из измерительного капил