Устройство для измерения давления насыщенных паров жидкостей Советский патент 1979 года по МПК G01N7/14 

метично присоединен сильфов 3. Корпус и крышка герметично соединяются между собой при помощи прокладки 4 и болтов. В качестве датчика 5 давления применяется стандартный прибор, вакуумметр или моновакуумметр.класса 0,4. Внутренняя полость сильфона, -соединительный канал 6 и датчик 5 давления заполнены жидкостью, передающей давление и имеющей низкое значение давления насыщенных паров, примерно мм рт. ст. при температуре 250°С. Заполнение производится дегазированной жидкостью под вакуумом через вентиль 7, который остается в закрытом положении все время эксплуатации прибора. После заполнения датчик давления тарируется по образцовому прибору класса 0,16. Для создания необходимой температуры опыта на корпус намотан электрический нагреватель 8, который питается от сети переменного тока через лабораторный автотрансформатор, с помощью которого регулируется мощность нагревателя. Ток нагревателя контролируется амперметром, встроенным в корпус устройства. Температура камеры измеряется стеклянным термометром 9 с ценой деления О,ГС. Часть рабочей полости камеры закрыта щайбой 10 для того, чтобы исследуемая жидкость полностью размещалась в зоне однородного температурного поля. Для охлаждения камеры в корпусе имеются каналы 11, по которым подается водопроводная вода или какой-либо другой хладагент. Калиброванный сосуд 12 соединен с камерой при помощи трубопровода с вентилем 13. Калиброванный сосуд служит для дозировки исследуемой жидкости, помещаемой в рабочую полость камеры. Вентили 14 и 15 служат для промывки и заполнения ячейки.

Предложенное устройство работает следующим образом.

Исследуемую жидкость наливают в калиброванный сосуд, открывают вентили 13 и 15 и полностью заполняют рабочую иолость камеры до появления контрольного слива через вентиль 15, после чего вентиль 15 закрывают, а вентиль 13 оставляют открытым. Включают нагреватель и нагревают жидкость ячейки до температуры, при которой давление насыщенных паров ее становится равным атмосферному. В этот момент под действием давления паров жидкость из камеры вытесняется обратно в калиброванный сосуд. После вытеснения необходимого количества жидкости вентиль 13 закрывают. При исследовании многокомпонентных жидкостей, например авиационных топлив, в камере оставляют такое количество жидкости, чтобы соотношение объемов паровой и жидкой фаз составляло 4:1, при исследовании индивидуальных жидкостей это соотношение может быть

любым, но лучше, чтобы оно было больше, чем 4:1.

Проводят измерения в соответствии с

программой, устанавливают нужные температурные режимы и измеряют давление.

Последний опыт проводят при температуре

0, близкой к комнатной.

1ак как из оставшейся в камере жидкости в соответствии с законом Генри выделится растворенный воздух, то измеренные экспериментально значения давления представляют собой сумму давления насыщенных паров исследуемой жидкости и выделившегося воздуха. Для каждой температуры опыта t значение давления насыщенных паров исследуемой жидкости Pt находят как разность между измеренным значением Pn,t и давлением выделившегося воздуха Pb,t.

Значения давления выделившегося воздуха при различных температурах находят, считая воздух идеальным газом, по уравнению

t + 273

Pb,,t

(1) io + 27о

Значение давления воздуха РИД, при температуре последнего опыта о определяют экспериментально. Для этого проводят

следующие операции. Измеряют при температуре 0 давление паровоздушной смеси Рп,1 и определяют ее объем УЬ который будет равен количеству жидкости, вытесненной в калиброванный сосуд. Для этого

состояния паровоздушной смеси давление определяют из уравнения

Pn.t, Л. + (2)

проводят процесс изотермического сжатия паровоздушной смеси до атмосферного давления и определяют измерение ее объема А1/ 1/1-l/j. Для этого открывают вентиль 13 и заполняют камеру до тех пор, пока уровень жидкости в калиброванном сосуде не перестанет понижаться. По изменению уровня жидкости в калиброванном сосуде определяют величину АУ и объем Vz, занимаемый паровоздушной смесью при атмосферном давлении. Для этого состояния паровоздушной смеси давление находят по уравнению

Р„ Я,„+Я2,6Л,

(3)

где P2,b:ta - давление выделившегося воз55духа в объеме.

Считая процесс сжатия изотермическим, из уравнения

.,,-У.--Р2,..-У.(4)

0 и из уравнений 2 и 3 находят поправку на давление выделившегося воздуха по уравнению

п , (.,)(5)

f- и,-17

Экспериментальное определение значения Pb,t, можно не проводить, если значение давления насыщенных паров исследуемой жидкости при температуре последнего опыта to известно или если этот опыт провести при такой температуре, когда это давление мало и им можно пренебречь.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения давления насыш,енных паров жидкостей, включающее герметизированную камеру с гибкой перегородкой, установленной вдоль днища над патрубком подачи жидкости, нагреватель, датчики температуры и давления, отличающееся тем, что, с целью повышения

точности измерения путем дозированной подачи жидкости, оно снабжено калиброванным сосудом, установленным снаружи камеры и соединенным с ней при помощи

трубопровода с вентилем.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что гибкая перегородка выполнена в виде сильфона.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 191219, кл. COIN 7/14, 1967.

2.Сборник под ред. Б. Д. Залога Методы оценки эксплуатационных свойств реактивных топлив и смазочных материалов. М., 1966, с. 61.