Przedmiotem wynalazku jest zestaw do wykrywania i oznaczania obecnosci wody morskiej w olejach smarowych i innych ukladach przeznaczony szczególnie do eksploatacji na statkach morskich w warunkach zeglugowych.Wynalazek dotyczy praktycznych sposobów i urzadzen do wykrywania i uproszczonego wyznaczania ilosci wody morskiej w olejach smarowych i innych ukladach spotykanych na statkach morskich. Woda morska moze spowodowac powazne zaklócenia w pracy silnika okretowego, o ile dostanie sie do obiegu olejowego. Jest rzecza nadzwyczaj pozadana jak najszybsze jej wykrycie i usuniecie, bowiem powoduje ona przyspieszona korozje silnika i innych urzadzen z którymi sie zetknie. Waznym równiez jest, aby urzadzenie do wykrywania obecnosci wody morskiej (detektor) bylo proste i dawalo mozliwosc mechanikowi poslugiwania sie nim w normalnych warunkach eksploatacji statku. To z kolei spowoduje bowiem szybkie podjecie odpowiednich zabiegów majacych na celu usuniecie tego niebezpiecznego zanieczyszczenia.Znany jest dwuskladnikowy zestaw do wykrywania i orientacyjnego przyblizonego wyznaczania ilosci wody morskiej w olejach smarnych przeznaczony do eksploatacji na statkach morskich systemu „Mobil". Zestaw ten sklada sie z rurki szklanej o srednicy wewn. 3 mm i o dlugosci okolo 160 mm, wypelnionej w okolo 2/3 jej wysokosci brunatno-czerwona substancja aktywna w postaci dwuchromianu srebrowego lub w innych wykona¬ niach czerwono-brunatna substancja aktywna w postaci chromianu srebrowego. Substanqa aktywna jest w rurce luzno nasypana i zakorkowana jest od góry rurki i u dolu przesiakliwymi dla wody tamponami z waty higroskopijnej. Drugim skladnikiem zestawu jest probówka z zaokraglonym dnem typowej laboratoryjnej budowy przeznaczona do pomieszczenia lekkiego rozcienczalnika na przyklad benzyny lub innego lekkiego weglowodoru, na przyklad benzenu oraz pewnej porcji wody destylowanej w ilosci okolo 2 cm3.Znany zestaw typu Mobil moze byc stosowany do wykrywania wody morskiej w olejach smarowych zawierajacych wode rozpuszczona lub rozproszona, a takze do kontroli wody oddzielonej od oleju w wirówkach lub zbiornikach sedymentacyjnych. Za pomoca zestawu mozna takze wykrywac obecnosc wody morskiej w kondensacie oraz pobierajac bardzo male ilosci (kilka kropel) wody znajdujacej sie na zamoczonych ladunkach2 110 356 rozstrzygnac czy zamaczenie towaru naHapilo w czasie transportu woda pochodzaca z kondensacji pary wodnej czy tez woda morska.Zasada dzialania zestawu oparta jest na reakcji czerwondL-brunatnego chromianu srebrowego lub brunatno- -czerwonego dwuchromianu srebrowego z jonami chlorkowymi obecnymi zawsze w wodzie morskiej zachodzacej wg równan: Ag2Cr207 +*2Cr =2 AgCI + Cr2072" (1) Ag2Cr04 + 2 CI" =2 AgCI + Cr042" (2) Znany zestaw do wykrywania obecnosci wody morskiej w olejach smarnych wykazuje podstawowa wade, która jest niedostateczna jego dokladnosc i czulosc wskazan. Nowoczesne silniki stosowane na wspólczesnych jednostkach morskich smarowane wieloskladnikowymi selektywnymi olejami, sa wysoce wrazliwe na sladowe nawet zanieczyszczenie woda morska. Ilosci tych nie mozna wykryc w warunkach zeglugowych (rejsie) przy uzyciu znanego i powszechnie stosowanego wskaznika Mobil. Ponadto wskaznik ten wyskalowany na standardo¬ wy procent zasolenia wody morskiej w wysokosci 3%, uniemozliwia dokladne skalowanie zawartosci chlorków sodu na wszystkich, róznych co do wspólczynnika zasolenia akwenach morskich, na których poruszaja sie wspólczesne jednostki morskie. Wspólczynnik dokladnosci uzyskiwany wskaznikiem Mobil nie przekracza 0,1%.Celem wynalazku jest zaprojektowanie nowego dwuskladnikowego zestawu do oznaczania i wykrywania obecnosci wody morskiej w olejach smarnych i innych ukladach spotykanych na statkach morskich, wykorzystu¬ jacego znana zasade reakcji chromianu srebrowego lub dwuchromianu srebrowego z jonami chlorkowymi zawartymi w wodzie morskiej, eliminujacego wskazane wady znanego zestawu.Zalozony cel spelnia zestaw wedlug wynalazku dzieki temu, ze sklada sie z cylindrycznej probówki, wykonanej z materialu przezroczystego i majacej srednice utrzymana w granicach od 0,111 do 0,116 jej dlugosci, lecz najkorzystniej wynoszaca 0,137 jej dlugosci. Probówka zamknieta jest od dolu stozkoksztaltna czescia dolna o ostrym zakonczeniu. Drugim elementem zestawu jest obustronnie otwarta rurka kapilarna wykonana z podobnego przezroczystego materialu. Jej srednica jest utrzymana w granicach od 0,15 do 0,20 lecz najkorzystniej 0,13 srednicy probówki, a dlugosc jest utrzymana w granicach od 1,0 do 0,79 lecz najkorzystniej wynosi 0,92 dlugosci probówki. W dolnej czesci rurka kapilarna ma stozkoksztaltna kapilare z otworem dolnym o srednicy utrzymanej w granicach od 0,01 do 0,45 lecz najkorzystrrrej wynoszacej 0,13 srednicy probówki. Jest ona wypelniona w dolnej stozkoksztaltnej czesci kapilary granulowanym nosnikiem obojetnym oraz w umieszczonej nad nia czesci pomiarowej dwuskladnikowa mase czynna w której jednym ze skladników jest tenze granulowany nosnik obojetny.Probówka zestawu jest zaopatrzona w najlepiej kolorowe oznakowanie w postaci najkorzystniej cienkich pasków. Paski te sa wyznaczone odpowiednio na poziomie P wyznaczajacym objetosc wody destylowanej lub kondensatu, na poziomie R wyznaczajacym objetosc badanego oleju zanieczyszczonego woda morska oraz na poziomie S wyznaczajacym pojemnosc rozcienczalnia, najkorzystniej nafty. Te pojemnosci czastkowe sa utrzymane w stosunku do siebie w proporcjach odpowiednio od (2 :5 :5) do (0,5 :5 :5), lecz najkorzystniej (1 :5:5).Dlugosc stozkoksztaltnej czesci probówki zestawu jest najkorzystniej równa jej srednicy. Dlugosc stozkoksztaltnej czesci kapilary rurki kapilarnej stanowi od 5—8 krotnosc jej srednicy, a dlugosc czesci pomiarowej rurki zawierajacej dwuskladnikowa mase czynna, stanowi od 6—8 krotna wielkosc czesci stozkowej.Nosnik obojetny i dwuskladnikowa masa czynna w rurce kapilarnej zestawu maja granulacje utrzymana w granicach od 0,001 mm do 0,25 mm lecz najkorzystniej wynoszaca 0,102 mm i sa w niej osadzone dwoma oddzielnymi warstwami na tyle scisle, ze wytwarzaja zwarta strukture, - umozliwiajaca kapilarny w niej przeplyw cieczy.Rurka kapilarna zestawu zawiera jako nosnik obojetny zel krzemionkowy, majacy postac uwodnionej krzemionki lub siarczan barowy lub bialy tlenek glinowy lub fosforan wapniowy lub siarczan wapniowy.Kapilarna rurka zestawu zawiera jako dwuskladnikowa mase czynna mieszanine nosnika obojetnego i chromianu srebrowego w stosunku utrzymanym w granicach odpowiednio od (10 :0,10) jako maksimum do (10 :0,023) jako minimum, lecz najkorzystniej jako (10 :0,45 do 10 :0,79) lub tez jako dwuskladnikowa masa czynna jest zastosowana mieszanina nosnika obojetnego i dwuchromianu srebrowego w podanym stosunku.Zestaw wedlug wynalazku spelniajac zalozony cel wykazuje jednoczesnie znacznie wyzsza od znanej dokladnosci wskazan stopnia zasolenia i jest ona utrzymywana w granicach 0,05% dla wody oceanicznej o zasoleniu standardowym 2,7% oraz 0,2% dla wody baltyckiej majacej niskie zasolenie rzedu 0,8%.Zestaw wedlug wynalazku jest szczególowo opisany na przykladzie jego wykonania i zobrazowany na rysunku na którym figura przedstawia widok zestawu. Zestaw do wykrywania i oznaczania obecnosci wody morskiej, sklada sie z cylindrycznej probówki 1, wykonanej z materialu przezroczystego, majacej srednice utrzymana w granicach od 10 mm do 20 mm, lecz najkorzystniej 15 mm i dlugosc utrzymana w granicach od110 356 3 90 mm do 120 mm, lecz najkorzystniej wynoszaca 110 mm. Probówka jest zamknieta stozkoksztaltna czescia dolna 2 o ostrym zakonczeniu. Drugim elementem zestawu jest obustronnie otwarta rurka kapilarna 3, wykoanna z podobnego przezroczystego materialu. Ma ona srednice utrzymana w granicach od 1,5 mm do 4,0 mm lecz najkorzystniej wynoszaca 2 mm i dlugosc utrzymana w granicach od 95 mm do 120 mm lecz najkorzystnie wynoszaca 110 mm. W dolnej czesci rurka kapilarna 3 ma stozkoksztaltna kapilare 4, z otworem dolnym 5 o srednicy utrzymanej w granicach od 0,1 mm do 0,9 mm, lecz najkorzystniej wynoszacej 0,2 mm. Rurka kapilarna 3 jest wypelniona w stozkoksztaltnej czesci kapilary 4 granulowanym nosnikiem obojetnym oraz w czesci pomiarowej 6 dwuskladnikowa masa czynna, w której jednym ze skladników jest tenze granulowany nosnik obojetny. Probówka zestawu 1 jest zaopatrzona w najlepiej kolorowe oznakowanie w postaci najkorzystniej cienkich pasków dla odgraniczenia jej czastkowych pojemnosci.Pierwszy pasek jest umieszczony na poziomie P wyznaczajacym objetosc wody destylowanej lub kondensatu drugi na poziomie R wyznaczajacym objetosc badanego oleju zanieczyszczonego woda morska oraz trzeci na poziomie S wyznaczajacym pojemnosc rozcienczalnika, najkorzystniej nafty. Pojemnosci czastkowe w probówce 1 sa utrzymane w stosunku do siebie w proporcjach odpowiednio do (2:5:5) do (0,5 :5 :5).Najkorzystniej jest to jednak proporcja (1 :5 :5). Praktycznie dla poziomu P objetosc wynosi — 1 cm3 wody destylowanej lub kondensatu pary wodnej, dla poziomu R - 5 cm3 oleju badanego oraz dla poziomu S — 5 cm3 rozcienczalnika.Dlugosc stozkoksztaltnej czesci 2 probówki T jest równa najkorzystnie jej srednicy. Probówka 1 i rurka kapilarna 3 sa wykonane najkorzystniej z bezbarwnego szkla laboratoryjnego. Dlugosc stozkoksztaltnej czesci kapilary 4 rurki kapilarnej 3, stanowi od 5 do 8 krotnosc jej srednicy i wynosi najkorzystniej 15 mm a dlugosc czesci pomiarowej 6 stanowi od 6 do 8 krotna wielkosc czesci 4 i wynosi najlepiej 80 mm. Nosnik obojetny i dwuskladnikowa masa czynna w rurce kapilarnej 3, maja granulacje utrzymana w granicach od 0,001 mm do 0,25 mm lecz najkorzystniej wynoszaca 0,102 mm i sa w niej osadzone dwoma oddzielnymi warstwami na tyle scisle, ze wytwarzaja zwarta strukture, umozliwiajaca kapilarny w niej przeplyw cieczy, co jest osiagane najkorzystniej przez odpowiednio dobrane co do wielkosci i amplitudy ich ubijanie dzialajace zasadniczo wzdluz osi rurki kapilarnej 3.Jako rozcienczalnik w probówce 1 w miejsce nafty jest zastosowany benzen lub tez jakikolwiek uplynniony weglowodór. Jako nosnik obojetny jest zastosowany w rurce kapilarnej 3 zel krzemionkowy Si02.nH2O, majacy postac uwodnionej krzemionki. W innym wykonaniu zestawu jako nosnik obojetny jest zastosowany w jego rurce kapilarnej 3 siarczan barowy lub tez bialy tlenek glinowy albo fosforan wapniowy albo krzemian magnezowy. Jako dwuskladnikowa masa czynna jest zastosowana w rurce kapilarnej 3 mieszanina wymienionego nosnika obojetnego i chromianu srebrowego w stosunku utrzymanym w granicach odpowiednio od (10 :0,10) jako maksimum do (10 :0,023) jako minimum, lecz najkorzystniej jako (10 :0,45 do 10 :0,79).W innym wykonaniu zestawu jako dwuskladnikowa masa czynna jest zastosowana mieszanina nosnika obojetne¬ go i dwuchromianu srebrowego w opisanym stosunku.Dzialanie zestawu i poslugiwanie sie nim sa nastepujace. Po zwilzeniu woda masa wypelniajaca rurke staje sie brazowo-czerwona. Razem z woda przenoszone sa obecne w wodzie morskiej chlorki. Sa one wychwytywane przez czasteczki Ag2Cr2 07 lub Ag? Cr04, które reaguja z jonami CI". Powoduje to przemiane brazowo-czerwone- go Ag2 Cr207 w bialy chlorek srebrowy przy czym dlugosc odcinka odbarwionego jest wprost proporcjonalna do ilosci chlorków obecnych w badanych roztworach, a wiec do ilosci wody morskiej. Zólto zabarwione jony CrO^ lub Cr207" wedruja razem z woda i gromadza sie w górnej czesci rurki testujacej.Kontrole okreslonej substancji, oleju lub wody slodkiej na obecnosc wody morskiej przeprowadza sie w probówce 1 z zaznaczonymi na niej trzema kolorowymi paskami P, R,S.Pomiar realizuje sie w ten sposób, ze probówke 1 napelnia sie woda destylowana lub kondensatem do paska P (1 cm3), nastepnie do paska R dodaje sie badanego oleju uprzednio starannie wytrzasnietego (5 cm3) a wreszcie do paska S dodaje sie nafty w ilosci (5 cm3). Probówke zamyka sie palcem i wytrzasa jej zawartosc energicznie w ciagu 1 minuty. Odstawia sie ja nastepnie dla rozdzialu warstw. O ile utworzyla sie emulsja probówke z zawartoscia nalezy wstawic do cieplej wody. Po rozdzieleniu woda stanowi warstwe dolna. W tej warstwie znajduja sie obecne w olejach chlorki. Nastepnie pobiera sie rurke kapilarna 3, zamyka palcem jej górny wylot, zwilza koniec za pomoca kropli wody destylowanej i zanurza w dolnej warstwie wody osadzonej w probówce 1. W wyniku dzialania sil kapilarnych woda wznosi sie i zwilza mase czynna, która ciemnieje na calym zwilzonym odcinku. Zaleznie od ilosci i od rodzaju wody morskiej a wiec od ilosci chlorków nastepuje odbarwienie masy czynnej na odpowiedniej dlugosci liczac od punktu zerowego. Po 20 minutach rurke 3 wyciaga sie z probówki, wyciera bibula i porównuje sie ze skala, na której podana jest dlugosc odcinka odbarwionego przy duzej, sredniej i malej zawartosci wody morskiej w badanym oleju. Dlugosc odcinka odbarwionego jako funkcje ilosci wody morskiej — baltyckiej lub oceanicznej, symulowanej przez 0,8 i 2,7% roztwory NaCI, w zakresie od 0—1% przedstawione sa na specjalnie sporzadzonych do tego celu wykresach.4 110356 Porównanie rurki kapilarnej 3 «e skala pozwala na sformulowanie nastepujacych wniosków: Olej nie zawiera wody morskiej lub tylko bardzo male jej ilosci —o ile nie nastapilo zadne zabarwienie slupka masy czynnej lub o ile dlugosc odcinka odbarwionego po 20 minutach oddzialywania jest mniejsza od 2 mm. Olej zawiera nieduza domieszke wody morskiej — o ile dlugosc odcinka odbarwionego po 20 minutach oddzialywania jest zawarta w granicach od 2 do 10 mm. Oiej posiada domieszke wody morskiej — o ile dlugosc odcinka odbarwionego po 20 minutach oddzialywania zawarta jest w granicach 10—40 mm.W przypadku kontroli mieszanin wodnych postepowanie staje sie zr:znie prostsze: Do probówki 1 wlewa sie 1 cm3 badanej wody i zanurza sie w niej koncem kapilarnym 4 rurke kap jarna 3. Woda zwilza mase czynna w rurce, powodujac poglebienie barwy masy czynnej. Nastepnie — zaleznie oc zwartosci chlorków, a tym samym od ilosci zawartej wody morskiej nastepuje odbarwienie odpowiedniego odcinka masy czynnej. Po 20 minutacti oddzialywania rurke wyjmuje sie, wyciera i porównuje sie ze skala.Wyniki kontroli mieszanin wodnych na obecnosc wody morskiej nalezy ujac w postaci nastepujacych wniosków: Woda nie zawiera wody morskiej lub tylko bardzo male jej ilosci (mniej niz 1% wody baltyckiej lub 0,1% wody oceanicznej), o ile nie nastapilo zadne odbarwienie lub o ile dlugosc odcinka odbarwionego po 20 minutach oddzialywania jest mniejsza od 2 mm. Woda zawiera nieduza domieszke wody morskiej —okolo 5% wody oceanicznej lub do 25% wody baltyckiej — o ile dlugosc odcinka odbarwionego po 20 minutach oddzialywania jest zawarta w granicach 2—35 mm. Woda zawiera znaczna domieszke wody morskiej wynoszaca do 100% wody baltyckiej lub okolo 5—25% wody oceanicznej -o ile dlugosc odcinka odbarwionego po 20 minutach oddzialywania jest zawarta w granicach 35—60 mm.Woda jest w przewazajacej czesci woda morska: a) baltycka o ile dlugosc odcinka odbarwionego jest wieksza od 50 mm b) oceaniczna o ile dlugosc odcinka odbarwionego po 20 minutach oddzialywania jest wieksza od 60 mm.Zastrzezenia patentowe 1. Zestaw do wykrywania i oznaczania obecnosci wody morskiej skladajacy sie ze specjalnej probówki oraz kapilarnej rurki pomiarowej obustronnie otwartej, wypelnionej w czesci jej objetosci masa chemicznie czynna reagujaca na obecnosc chlorków sodu, wapnia i innych metali, realizujaca reakcje czerwono-brunatnego chromianu srebrowego lub brunatno-czerwonego dwuchromianu srebrowego z jonami chlorkowymi obecnymi w wodzie morskiej, znamienny tym, ze sklada sie z cylindrycznej probówki (1), wykonanej z materialu przezroczystego, majacej srednice stanowiaca od 0,111 do 0,166 jej dlugosci lecz najkorzystniej utrzymana w granicach 0,137 jej dlugosci, zamknieta stozkoksztaltna czescia dolna (2) o ostrym zakonczeniu oraz z obustronnie otwartej rurki kapilarnej (3), wykonanej z podobnego materialu, o srednicy utrzymanej w granicach od 0,15 do 0,20 lecz najkorzystniej wynoszacej 0,13 srednicy probówki (1) i o dlugosci utrzymanej w granicach od 1,0 do 0,79 lecz najkorzystniej wynoszacej 0,92 dlugosci probówki (1), majacej w dolnej czesci stozkoksztal¬ tna kapilare (4), z otworem dolnym (5) o srednicy utrzymanej w granicach od 0,01 do 0,45 lecz najkorzystniej wynoszacej 0,13 srednicy probówki (1) i wypelnionej w stozkoksztaltnej czesci kapilary (4) granulowanym nosnikiem obojetnym, oraz w czesci pomiarowej (6) wypelnionej dwuskladnikowa masa czynna, w której jednym ze skladników jest granulowany nosnik obojetny, a nadto probówka (1) jest zaopatrzona w najlepiej kolorowe oznakowanie w postaci najkorzystniej cienkich pasków, osadzonych odpowiednio na poziomie (P) wyznaczajacym objetosc wody destylowanej lub kondensatu, na poziomie (R) wyznaczajacym objetosc badanego oleju zanieczyszczonego woda morska, oraz na poziomie (S) wyznaczajacym pojemnosc rozcienczalni¬ ka, najkorzystniej nafty, które to pojemnosci czastkowe sa utrzymane w stosunku do siebie w proporcjach odpowiednio od (2 : 5 :5) do (0,5 :5 : 5) iecz najkorzystniej (1:5:5). 2. Zestaw wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n y t y m, ze dlugosc stozkoksztaltnej czesci (2) probówki (1) jest równa najkorzystniej jej srednicy. 3. Zestaw wedlug zastrz. 1, znamienny ty m, ze dlugosc stozkoksztaltnej czesci kapilary (4) rurki kapilarnej (3) stanowi od 5 do 8 krotnosc jej srednicy a dlugosc czesci pomiarowej (6) stanowi od 6 do 8 krotnosc wielkosci czesci (4). 4. Zestaw wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n y t y m, ze nosnik obojetny i dwuskladnikowa masa czynna w rurce kapilarnej (3) maja granukacje utrzymana w granicach od 0,001 mm do 0,25 mm lecz najkorzystniej wynoszaca 0,102 mm i sa w niej osadzone dwoma oddzielnymi warstwami na tyle scisle, ze wytwarzaja zwarta strukture, umozliwiajaca kapilarny w niej przeplyw cieczy. 5. Zestaw wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rurka kapilarna (3) zawiera jako nosnik obojetny zel krzemionkowy majacy postac uwodnionej krzemionki. 6. Zestaw wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze rurka kapilarna (3) zawiera jako nosnik obojetny siarczan barowy.110356 5 7. Zestaw wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rurka kapilarna (3) zawiera jako nosnik obojetny bialy tlenek glinowy. 8. Zestaw wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rurka kapilarna (3) zawiera jako nosnik obojetny fosforan wapniowy. 9. Zestaw wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rurka kapilarna (3) zawiera jako nosnik obojetny krzemian magnezowy. 10. Zestaw wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze kapilarna rurka (3) zawiera jako dwuskladnikowa mase czynna mieszanine nosnika obojetnego i chromianu srebrowego w stosunku utrzymanym w granicach odpowiednio od (10 :0,10) jako maksimum do (10 : 0,023) jako minimum, lecz najkorzystniej jako (10 :0,45) do (10: 0,79). 11. Zestaw wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kapilarna rurka (3) zawiera jako dwuskladnikowa mase czynna mieszanine nosnika obojetnego i dwuchromianu srebrowego w stosunku utrzymywanym w granicach odpowiednio od (10 :0,10) jako maksimum do (10 :0,023) jako minimum, lecz najkorzystniej jako (10: 0,45) do (10 :0,79). PL