DE2916027B2 - Meßgerät insbesondere für die Bestimmung niedriger Grenzflächenspannungen in einer rotierenden Kapillare (Grenzflächenspannungsmeßgerät) - Google Patents
Meßgerät insbesondere für die Bestimmung niedriger Grenzflächenspannungen in einer rotierenden Kapillare (Grenzflächenspannungsmeßgerät)Info
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Description
Die Erfindung betrifft ein Meßgerät zur Bestimmung der Grenzflächenspannung zwischen zwei Fluiden, das
aus einer Kapillare, in der sich die zu untersuchenden Fluide befinden, mit einem Antrieb zur Drehung um ihre
Längsachse und einem die Kapillare in einer Lagerung aufnehmenden Gehäuse besteht
Die Grenzflächenspannung zwischen 2 nichtmischbaren Fluiden kann durch den Einsatz von Tensiden
auf niedrige Grenzflächenwerte reduziert werden, deren genaue Bestimmung unter Einfluß der Temperatur,
Tensidkonzentration, Art und Zusammensetzung der Medien besonders wichtig ist.
Es ist bekannt, daß zur Bestimmung der Grenzflächenspannung nach der Methode rotierender Kapillaren einseitig geschlossene Kapillaren verwendet
werden, die mit den Medien gefüllt in die Meßapparatur eingebracht werden. Dabei ist es notwendig, für jede
Messung gefüllte Kapillaren vorzubereiten, und in das Gerät einzubauen. Bei niedrigen Grenzflächenspannun
gen zwischen den zu untersuchenden Medien bereitet es Schwierigkeiten, genügend große Volumina der
weniger dichten Phase in die Kapillare einzubringen, ohne eine Wandbenetzung herbeizuführen. Außerdem
muß eine Vielzahl von Kapillaren vorbereitet werden, um z. B. den Einfluß unterschiedlicher Konzentrationen
an Tensiden zu bestimmen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Medien in eine rotierende Kapillare einbringen zu
können, während eine. Meßreihe die Medien austauschen zu können und genaue Temperatuten für den
Meßvorgang einstellen zn können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelost, il.ili die Kapillare beidseitig ollui ist, einer der beiden
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thermostatierten klaren Flüssigkeit über Zu- und Ableitungen umflossen wird.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung liegen neben einer schnellen und zuverlässigen
Einstellung der Temperatur in der Meßkapillare in einer besonders einfachen Handhabung, da der Einbau einer
gefüllten Kapillare in eine Apparatur entfällt und die Größe des einzubringenden leichteren Fluids praktisch
nicht begrenzt ist und außerdem ein Wandkontakt
ίο durch Einbringung des leichteren Fluids in eine rotierende Kapillare vermieden wird. Weiterhin erlaubt
die erfindungsgemäße Anordnung und Gestaltung der Meßkapillare erstmalig die Messung und Beobachtung von Zeiteffekten, die sich unmittelbar nach der
Kontaminierung der beiden Fluide vollziehen und oftmals äußerst kurzfristig ablaufen. Ein weiterer Vorteil
der erfindungsgemäßen Ausführung besteht in der Möglichkeit einer schnellen Temperaturänderung über
die zirkulierende Thermoflüssigkeit So ist es nachge
wiesenermaßen möglich, die temperaturabhängige
Grenzflächenspannung im Bereich von 200C bis 900C in
weniger als einer Stunde meßtechnisch zu erfassen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung
besteht in der Möglichkeit eine zentrisch genau
laufende Kapillare fest einzubauen und damit auf die
Verwendung eines Stroboskops als Lichtquelle zu verzichten, die in ihrer Lichtstärke begrenzt ist.
Durch Verwendung einer starken Lichtquelle kann der Meßvorgang statt über ein Mikroskop z. B. auf
einer Mattscheibe vorgenommen werden und damit eine erhebliche Erleichterung für den Beobachter erreicht werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Die in Figur gezeigte Kapillare (1) ist zu beiden
Enden in einer Halterung (la) geführt, die jeweils in einem Lager (2) in den Gehäusedeckeln (3) laufen,
die wiederum im Gehäuse (4) eingepaßt sind. Über Abdichtung (S) sind die Gehäusedeckel nach beiden
Seiten hin abgedichtet. Der Drehantrieb (6) treibt über einen stufenlos regelbaren Antrieb die Kapillare (1),
während durch den zylindrischen Ringraum (7) des Gehäuses (4) thermostatiertes öl über Einlaß (8) zum
Auslaß (9) zirkuliert wird und die volumenmäßig kleine Kapillare auf der gewünschten Meßtemperatur hält,
wobei ein Meßfühler (18) in den zylindrischen Ringraum (7) hineinragt. Das spezifisch dichtere Medium (17) der
zu untersuchenden Fluide wird über die separate Einlaß-
öffnung (10) in die Kapillare (1) eingebracht und kann über die öffnungen (U) bzw. (Wa) austreten. Das
weniger dichte Meßfluid (16) wird über die Injektions nadel (12), die permanent in die Halterung der
Kapillare (\a) hineinragt, mit dem gewünschten VoIumen eingegeben, wobei die Kapillare während dieses
Vorganges bereits rotieren kann.
Über zwei gegenüberliegenden Fenstern (13) und (t3a) im Gehäuse (4), abgedichtet gegen den zylindrischen
Ringraum (7) durch einen Glaszylinder (15), wird
hu mittels Mikroskop (14) die Torrn des eingegebenen
Tropfens als weniger dichtes I lind (16) gegen eine Lichtquelle bestimmt. Diese Lichtquelle Linn im Fall
einer nicht exakt laufenden Kapillare auch durch ein Struhoskop getaildei werden.
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3 § 4
Fluid an dem spezifisch weniger dichten Tropfen vorbei In entsprechender Weise kann gegen eine in der
ausgetauscht werden kann und dabei (z. B. in seiner Zusammensetzung unveränderte oder auch veränderte
Tensidkonzentration) verändert werden kann. Der dichtere Phase ein neuer Tropfen eingegeben werden,
Meßvorgang wird nach Austausch und erneuter der in seinem Grenzflächenspannungsverhalten behorizontaler
Ausrichtung der Kapillare vorgenommen. 5 stimmt werden solL
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Meßgerät zur Bestimmung der Grenzflächenspannung zwischen zwei Fluiden, das aus einer
Kapillare, in der sich die Untersuchungsfluide befinden, mit einem Antrieb zur Drehung um ihre
Längsachse und einem die Kapillare in einer Lagerung aufnehmenden Gehäuse besteht dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillare beidseitig offen ist, einer der beiden Kapillaröffnungen gegenüber ein Injektor im Gehäuse angeordnet ist, dessen Injektionsnadel in die Kapillare
oder deren der Lagerung dienenden Verlängerung hineinreicht und die Kapillare direkt von einer
thermoslatierten klaren Flüssigkeit über Zu- und Ableitungen umflossen ist
2. Meßgerät zur Bestimmung der Grenzflächenspannung zwischen zwei Fluiden nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet daß eine die Kapillare quer durchstrahlende starke Beleuchtungseinrichtung
vorhanden ist
3. Meßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die Beleuchtungseinrichtung ein Stroboskop ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19792916027 DE2916027C3 (de) | 1979-04-20 | 1979-04-20 | Meßgerät insbeosndere für die Bestimmung niedriger Grenzflächenspannungen in einer rotierenden Kapillare (Grenzflächenspannungsmeßgerät) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19792916027 DE2916027C3 (de) | 1979-04-20 | 1979-04-20 | Meßgerät insbeosndere für die Bestimmung niedriger Grenzflächenspannungen in einer rotierenden Kapillare (Grenzflächenspannungsmeßgerät) |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2916027A1 DE2916027A1 (de) | 1980-10-23 |
| DE2916027B2 true DE2916027B2 (de) | 1981-02-26 |
| DE2916027C3 DE2916027C3 (de) | 1981-10-29 |
Family
ID=6068835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19792916027 Expired DE2916027C3 (de) | 1979-04-20 | 1979-04-20 | Meßgerät insbeosndere für die Bestimmung niedriger Grenzflächenspannungen in einer rotierenden Kapillare (Grenzflächenspannungsmeßgerät) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2916027C3 (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4644782A (en) * | 1986-02-13 | 1987-02-24 | Regents Of The University Of Minnesota | Spinning rod interfacial tensiometer |
-
1979
- 1979-04-20 DE DE19792916027 patent/DE2916027C3/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2916027A1 (de) | 1980-10-23 |
| DE2916027C3 (de) | 1981-10-29 |
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