Спосіб експресного контролю водно-паливних емульсій

Спосіб експресного контролю водно-паливної емульсії, що полягає в тому, що підготовлюють пробу рідини, проводять визначення температури запалення, який відрізняється тим, що здійсню 3 36345 інтегрального, показника займистості воднопаливної емульсії (ВПЕ) для утилізації, який визначається в процесі готування емульсії в автоматичному режимі. Таким інтегральним показником пропонується використовувати питому електричну провідність [п.1.3.4ДСТУ 4345:2004]. Поставлена задача вирішується тим, що в способі контролю водно-паливної емульсії, відповідно до корисної моделі, здійснюють контроль питомої електричної провідності, як інтегрального показника займистості оброблюваної рідини в процесі її готування в автоматичному режимі, уводять задане значення питомої електричної провідності і приймають рішення про завершення процесу готування водно-паливної емульсії, у тому числі про готовність до використання для спалювання (вогневого знешкодження) при досягненні питомої електричної провідності заданого значення. Правомірність використання методу виміру питомої провідності для ухвалення рішення про готовність ВПЕ з метою утилізації (вогневого знешкодження) прийнята виходячи з теорії одержання стійкої однорідної емульсії з водяного розчину малорозчинних речовин з поверхнево-активними речовинами шляхом кавітаційного впливу. Спочатку в рідині, що складається з взаємонерозчинних речовин, складові компоненти розташовуються нерівномірними шарами (через мало відрізняючу щільність). При застосуванні ультразвуку високої інтенсивності відбуваються глибокі структурні зміни в молекулярному складі вуглеводнів з утворенням мікрокрапель води в оболонці з поверхнево-активних речовин, що складаються з найбільш важких вуглеводнів, утримуваних за рахунок сил поверхневого натягу води. При нагріванні відбувається скипання мікрокрапель води з утворенням водяної пари, що розриває паливну оболонку, збільшує дисперсність палива, поліпшує якість паливно-повітряної суміші, тим самим сприяючи більш повному згорянню. Численні експерименти з використанням пропонованого способу експресного контролю виявили якісну залежність питомої електричної провідності s , у процесі готування ВПЕ за допомогою ультразвукового впливу, від часу впливу t, показану на Фіг.1. Судячи з приведеного на Фіг.1 графіку процес утворення емульсії можна умовно розділити на три фази: I фаза - рідина складається із шарів води і шарів вуглеводнів - провідність такої рідини низька; II фаза - (як правило, після механічного перемішування) коли нерозчинні у воді органічні речовини (вуглеводні) знаходяться в зваженому стані у водяній фазі - провідність такої рідини висока; III фаза - (після кавітаційного впливу) рідина складається з мікрокрапель води закритих оболо 4 нкою з непровідних вуглеводнів - провідність такої рідини прагне до нуля. Крапка ухвалення рішення - досягнення, визначеного досвідченим шляхом, значення питомої 1 провідності s ~ 10- 7 = 10 - 7 См/м (для порівом × м няння питома провідність гасу 10-10См/м). Виходячи з вищесказаного, можна стверджувати, що, відслідковуючи процес зміни питомої електричної провідності оброблюваної рідини, можна судити про стан готовності ВПЕ до спалювання з метою утилізації. Суть пропонованого способу пояснюється роботою пристрою для готування ВПЕ з пристроєм контролю, показаного на Фіг.2. Пропонований пристрій містить штатив 1, на якому встановлена судина 2 з оброблюваною рідиною 3, перший електрод 4, другий електрод 5, ультразвуковий генератор 6 через магнітострикційний перетворювач 7 підключений до першого електрода 4, виходи електродів 4, 5 через послідовно з'єднані цифровий вимірник електричного опору 8, пристрій узгодження 9, персональну електронну обчислювальну машину (ПЕОМ) 10 підключені до принтера 11. Пристрій функціонує в такий спосіб. На штатив 1 установлюється судина 2 з оброблюваною рідиною 3, у цій судині містяться перший 4 і другий 5 електроди. До першого електрода, що є хвилеводом-випромінювачем, підключений ультразвуковий генератор 6 через магнітострикційний перетворювач 7. На електричні прилади пристрою подається напруга живлення. У ПЕОМ уводяться настроювання, необхідні для визначення питомої провідності, а саме, геометричні дані: відстань між електродами L, площа перетину рідини А. За допомогою цифрового вимірника електричного опору 8 виміряється опір R рідини. Відповідно до програм, закладених в ПЕОМ, відбувається періодичне опитування виходу цифрового вимірника 8 через пристрій узгодження 9 і визначення питомої провідності s по формулі: L s= , R×A При цьому виробляється відображення значення опору R на моніторі ПЕОМ і роздруківка графіка змін електричної провідності на принтері 11 по закінченні процесу. Таким чином, пропонований спосіб будучи способом експресного контролю питомої електричної провідності, як інтегрального показника займистості ВІТЕ, що відрізняється тим, що дозволяє здійснювати в автоматичному режимі безупинний моніторинг (контроль) за процесом готування водно-паливної емульсії і приймати рішення про ступінь її готовності до використання (вогневому знешкодженню). 5 Комп’ютерна в ерстка А. Рябко 36345 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601