Пристрій для вимірювання поверхневого натягу рідини

1. Пристрій для вимірювання поверхневого натягу рідини, що складається з системи створен Корисна модель відноситься до техніки дослідження фізико-хімічних характеристик рідинних середовищ і може використовуватися в хімічній та нафтогазовій промисловості. Відомий пристрій для вимірювання поверхневого натягу рідини [а.с. СРСР № 603879, МПК G 01 N 13/02, дата публ. 25.04.1978 p.], що складається з системи створення і вимірювання тиску та сполученої' з нею робочої камери з розміщеним всередині капіляром. Робоча камера виконана відкритою. Пристрій має пневматичну дросельну та електричну схеми вимірювання, пневмоелектричний перетворювач. Встановлена на одному рівні з капіляром барботажна трубка з'єднана з синхронізатором режиму створення бульбашок та з дросельною вимірювальною схемою. Диференційний пневмоперетворювач живиться струмом високої частоти від генератора синусоїдних коливань, що входить в електричну вимірювальну схему, призначену для перетворення перепаду тиску в вимірювальному капілярі і барботажній трубці в пропорційний електричний стандартний сигнал. Електричне живлення вимірювальної схеми здійснюється через випрямувач струму і стабілізатор. Недоліком цього пристрою є його нетехнологічність, що знаходить відображення в складності та громіздкості. Через громіздкість обладнання пристрій можливо використовувати лише як стаціонарний, що суттєво зменшує галузь його використання. Крім того, через відкритість робочої камери використання пристрою можливо лише при атмосферному тиску. ня і вимірювання тиску та сполученої з нею робочої камери з розміщеним всередині капіляром, який відрізняється тим, що робоча камера виконана закритою, а система створення І вимірювання тиску містить сполучені між собою ємність для забору рідини і газу та обладнану редуктором ємність для стравлювання газу. 2. Пристрій для вимірювання поверхневого натягу рідини за п. 1, який відрізняється тим, що робоча камера обладнана штоком. Найбільш близьким за технічною сутністю до пристрою, що пропонується, є відомий пристрій для вимірювання поверхневого натягу рідини [Химия поверхностей раздела фаз, М. Джейкок, Дж. Парфит, изд. "Мир", Москва, 1984, с,59], що складається з системи створення і вимірювання тиску та сполученої з нею робочої камери з розміщеним всередині капіляром. Робоча камера пристрою виконана відкритою, а система створення І вимірювання тиску містить гумову грушу, розміщену в струбцині. Регулювання ступеню занурення капіляру в рідину здійснюється доливанням рідини в робочу камеру. Недоліком цього пристрою є те, що вимірювання поверхневого натягу рідин може проводитись лише при атмосферному тиску. Крім того, внаслідок неможливості точного регулювання ступеню занурення капіляру в рідину стає неможливо виключити вплив адгезії рідини, що суттєво знижує точність отриманого результату. Задачею, на вирішення якої направлена корисна модель, що пропонується, є визначення поверхневого натягу рідин на межі рідина-газ під різними тисками, підвищення точності вимірювань, спрощення та здешевлення конструкції пристрою, можливість використання його як пересувного. Для вирішення поставленої задачі у відомому пристрої, що складається з системи створення і вимірювання тиску та сполученої з нею робочої камери з розміщеним всередині капіляром, згідно до заявленої корисної моделі, робоча камера виконана закритою, а система створення і вимірю CM CM о 00 8022 вання тиску містить сполучені між собою ємність для забору рідини і газу та обладнану редуктором ємність для стравлювання газу. В іншому варіанті виконання пристрою його робоча камера обладнана штоком. Технічний результат виражається в одержані можливості визначення поверхневого натягу рідин на межі рщина-газ під різними тисками за рахунок виконання робочої камери закритою та виконання системи створення і вимірювання тиску у вигляді двох сполучених між собою та з робочою камерою ємностей. Завдяки обладнанню робочої камери штоком, підвищується точність контролю наповнення робочої камери досліджуваною рідиною, стає можливим точний контроль за ступенем зануренням капіляру в рідину, що в свою чергу при роботі з пристроєм дозволяє виключити вплив адгезійних властивостей рідини та підвищити точність вимірювань. На наведеному кресленні (фіг.) схематично зображений пристрій для вимірювання поверхневого натягу рідини. Пристрій для вимірювання поверхневого натягу рідини складається з системи створення і вимірювання тиску до складу якої входять: ємність 1 для забору рідини і газу, ємність 2 для стравлювання газу з газовим редуктором 3 та сполученої з системою створення і вимірювання тиску робочої камери 4 з розміщеним всередині капіляром 5. Робоча камера 4 виконана закритою та обладнана вентилем 6 для видалення надлишкової рідини. Також робоча камера 4 сполучена вентилями 7 та 8 з ємністю 1. Для подачі газу в ємності 1, 2 встановлені вентилі 9, 10, для подачі рідини в ємність 1 встановлений вентиль 11. Для контролю тиску робоча камера 4 обладнана манометром 12. Комп'ютерна верстка Г. Паяльніков Встановлений всередині камери 4 капіляр 5 з'єднаний з дифманометром 13. Робоча камера 4 також обладнана штоком 14 та оглядовим вікном 15. Пристрій працює наступним чином. Відкривають вентилі 8, 9, 10 і наповнюють газом робочу камеру 4, ємність 1 для забору рідини і ємність 2 для стравлювання газу, при цьому вентилі 6,7, 11 залишають закритими. Тиск контролюють за допомогою манометра 12, при досягненні необхідного значення тиску закривають вентилі 8, 9, 10. Далі відкривають вентиль 11, через який ємність 1 заповнюється досліджуваною рідиною. За допомогою редуктора 3 в ємності 2 понижують тиск на декілька мілібар в порівнянні з тиском в ємності 1. Відкривають вентиль 7 і заповнюють робочу камеру 4 рідиною до доторкання з кінчиком капіляра 5, при цьому тиск газу регулюється редуктором 3. Регулювання доторкання капіляром 5 рідини, що досліджується, здійснюють рухомим штоком 14. Контроль рівня досліджуваної рідини здійснюють візуально через оглядове вікно 15. Далі закривають редуктор 3 і вентиль 7, а вентиль 8 відкривають, внаслідок чого на капілярі 5 створюється перепад тиску і через його кінчик проходять в рідину одиночні бульбашки газу. В момент відриву бульбашки газу від кінчика капіляру 5 на дифманометрі 13 регіструють максимальний перепад тиску. В процесі роботи пристрою надлишкова рідина з робочої' камери 4 видаляється через вентиль 6, а газ із простору за капіляром 5 робочої камери 4 поступає в ємність 2 і до дифманометра 13. Використовуючи отримане за допомогою дифманометра 13 значення перепаду тиску на капілярі 5 і його радіус за відомою формулою визначають коефіцієнт поверхневого натягу рідини. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ -42,01601