RU2035034C1 - Устройство для определения поверхностного натяжения жидкостей - Google Patents
Устройство для определения поверхностного натяжения жидкостей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2035034C1 RU2035034C1 SU4940692A RU2035034C1 RU 2035034 C1 RU2035034 C1 RU 2035034C1 SU 4940692 A SU4940692 A SU 4940692A RU 2035034 C1 RU2035034 C1 RU 2035034C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plates
- block
- liquid
- electrically conducting
- meter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Использование: в аналитической технике, в частности в устройствах для определения поверхностного натяжения жидкости. Сущность изобретения: устройство содержит кювету с жидкостью, расположенную в блоке тепмостабилизации, блок капилляров из электропроводных пластин или концентрических электропроводных трубок, разделенных диэлектриком, блок из электропроводных пластин или концентрических электропроводных трубок установлен с зазором между ними с исключением капиллярного эффекта. Погружной блок из электропроводящих пластин или концентрически электропроводящих трубок включен в цепь с измерителем электрических параметров и источника тока. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к физико-химическим методам анализа и может быть использовано в фармацевтической, химической и других видах промышленности, экологии и медицине для определения поверхностного натяжения (ПН) жидкостей.
Известны капилляры и катетометры, применяемые для определения ПН путем измерения высоты подъема жидкости в капиллярах известного диаметра.
Наиболее близким к изобретению является устройство, состоящее из кюветы, расположенной в блоке термостабилизации, блока капилляров из электропроводных пластин, разделенных диэлектриком, крайние пластины которого соединены последовательно с источником и измерителем параметров переменного тока.
Недостаток данного устройства заключается в том, что при определении высоты подъема жидкости в капилляре из измеренного значения электрического параметра блока капилляров содержащейся между пластинами жидкостью вычитается значение, обусловленное глубиной погружения пластин блока в жидкость, которое вычисляется по заданной глубине погружения пластин и электрическим параметрам жидкости и пластин блока.
Для соблюдения заданной глубины погружения пластин блока необходимо заполнить кювету исследуемой жидкостью точно до уровня контрольной отметки, а так как заполнение производится под визуальным контролем, это снижает точность измерений.
Целью изобретения является повышение точности измерений.
Это достигается тем, что предлагаемое устройство, содержащее кювету с исследуемой жидкостью, находящуюся в блоке термостабилизации, блок капилляров из электропроводных пластин или концентрических электропроводных трубок, разделенных диэлектриком, который включен в цепь с источником тока и измерителем электрических параметров, в отличие от известного устройства снабжено блоком из электропроводных пластин или концентрических электропроводных трубок, разделенных диэлектриком, зазор между которыми исключает капиллярный эффект. Этот блок также включен в цепь с измерителем электрических параметров.
При этом с целью повышения точности измерений за счет уточнения удельных электрических параметров исследуемой либо стандартной жидкости устройство может быть снабжено погружным блоком из электропроводных пластин или концентрических электропроводных трубок, включенным в цепь с измерителем электрических параметров.
Повышение точности при этом достигается благодаря тому, что электрические параметры стандартной жидкости определяются аналогичным устройством тем же способом, которым производятся измерения, по значению которых определяется ПН жидкости. Кроме того, наличие погружного блока позволяет исследовать электропроводную жидкость с известной плотностью без применения стандартной жидкости, непосредственно заливая ее в кювету и, измерив ее удельные электрические параметры при помощи погружного блока, измерять ее высоту подъема в капиллярах. Это позволяет избежать погрешности при измерениях, обусловленных разностью полей в контактной зоне между слоями исследуемой и стандартной жидкости, что также повышает точность измерений за счет устранения контактной разности потенциалов.
На фиг. 1 4 представлен вариант устройства с блоками из параллельных электропроводных пластин; на фиг. 5 и 6 вариант устройства с блоками из концентрических электропроводных трубок.
Уcтройство включает блок 1 капилляров; блок 2 из электропроводных пластин с зазором, исключающим капиллярный эффект; погружной блок 3 из электропроводных пластин, разделенных диэлектриком, кювету 4 из несмачиваемого материала, прибор 5 измеряющий электрические параметры с встроенным источником переменного тока (в данном случае измеритель электрического cопротивления, например измеритель Е 7-13), блок 6 термостабилизации.
Блоки 1, 2, 3 выполнены из одинаковых электропроводных пластин 7 с шириной а, причем нижние края пластин 7 блоков 1 и 2 находятся на одном уровне. Пластины 7 блоков 1 и 2 соединены коробчатой обоймой 8 из диэлектрика, которая полностью покрывает наружные поверхности крайних пластин обоих блоков и соединяют пластины по боковым кромкам на высоте, не достигаемой столбами жидкости в капиллярах, создавая между пластинами зазоры d в блоке 1 и зазоры C в блоке 2. На обойме 8 имеются выступающие наружу кронштейны 9, которые при установке блока в кювету 4 заходят в вертикальные прорези на кромках стенок кюветы, чем фиксируется взаимное расположение блоков и кюветы. Погружной блок 3 состоит из симметричных пластин, причем блок может быть полностью погружен в исследуемую жидкость или поднят выше ее уровня. Крайние плаcтины каждого из блоков подключены к измерителю электрического сопротивления 5.
На фиг. 6 и 5 представлен вариант устройcтва, в котором блоки выполнены из концентрических электропроводных трубок 10 в трубчатой обойме 11 из диэлектрика вокруг боковой поверхности блока. Блоки включаются в электрическую цепь последовательно через внешнюю и внутреннюю трубки блоков.
Устройство работает следующим образом.
Кювету 4 площадью 5026,5 мм2, расположенную в блоке 6 с заданной температурой, заполняют стандартной жидкостью с известными плотностью и удельной электропроводностью (например, 0,9% раствором хлорида натрия) той же температуры до фиксированного уровня. На поверхность исследуемой жидкости наслаивают 0,05 мл исследуемой жидкости. Через 5 мин (время, достаточное для формирования поверхностного слоя) блоки 1 и 2 опускают в кювету до погружения пластин в жидкость на 2-3 мм и включают измеритель электрического сопротивления 5. На крайние пластины 7 блоков подают переменное напряжение 0,2-1,5 В с частотой 1-20 кГц и измеряют электрическое сопротивление блоков с содержащейся между пластинами жидкостью.
В случае, если в кювете содержится только исследуемая жидкость, после описанных выше измерений в кювету опускают блок 3 до полного погружения в жидкость и включают измеритель электрического сопротивления 5. На две соседние пластины блока подается переменное напряжение 0,2-1,5 В с частотой 1-20 кГц и измеряют значение электрического сопротивления между ними и жидкостью.
Удельное сопротивление жидкости (Rуд.ж.) вычисляют по формуле
Rуд.ж. Rизм ˙ S/d, где Rизм измеренное электрическое сопротивление блока 3;
S площадь;
d зазор между пластинами.
Rуд.ж. Rизм ˙ S/d, где Rизм измеренное электрическое сопротивление блока 3;
S площадь;
d зазор между пластинами.
Высота h подъема столба жидкости в капилляре определяется по разности высоты h1 столба жидкости в капилляре от нижнего края пластин и глубины h2 погружения блока капилляров в жидкость.
h h1 h2
Измеренное сопротивление R1 блока капилляров составляет
R1=
· 
где Rуд.м. удельное электрическое сопротивление металла пластины блока;
d зазор между пластинами;
n1 число капилляров в блоке;
a ширина пластин блока;
b толщина пластин блока;
n1 + 1 количество пластин в блоке.
Измеренное сопротивление R1 блока капилляров составляет
R1=
d зазор между пластинами;
n1 число капилляров в блоке;
a ширина пластин блока;
b толщина пластин блока;
n1 + 1 количество пластин в блоке.
Отсюда
h1=
Измеренное сопротивление R2 блока 2 составляет
R2=
+
где C зазор между пластинами блока;
n2+1 число пластин блока. Отсюда
h h1-h2=
А так как коэффициент ПН для плоских капилляров в случае полного смачивания материала капилляра составляет
σ ρg h d/2 где ρ плотность жидкости;
h высота подъема столба жидкости;
g ускорение свободного падения;
d расстояние между пластинами, то
σ
В случае, если производится исследование жидкости, наслоенной на стандартный раствор, показатель Rуд.ж. заменяется показателем R стандартной жидкости, в остальном вычисления производятся также.
h1=
Измеренное сопротивление R2 блока 2 составляет
R2=
n2+1 число пластин блока. Отсюда
h h1-h2=
σ ρg h d/2 где ρ плотность жидкости;
h высота подъема столба жидкости;
g ускорение свободного падения;
d расстояние между пластинами, то
σ
В случае, если производится исследование жидкости, наслоенной на стандартный раствор, показатель Rуд.ж. заменяется показателем R стандартной жидкости, в остальном вычисления производятся также.
Claims (2)
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее кювету с жидкостью, расположенную в блоке термостабилизации, блок капилляров из электропроводных пластин или концентрических электропроводных трубок, разделенных диэлектриком, который включен в цепь с измерителем электрических параметров и источником тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, устройство снабжено блоком из электропроводных пластин или концентрических электропроводных трубок, установленных с зазором между ними, включенным в цепь с измерителем электрических параметров.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено погружным блоком из электропроводных пластин или концентрических электропроводных трубок, включенным в цепь с измерителем электрических параметров.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4940692 RU2035034C1 (ru) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | Устройство для определения поверхностного натяжения жидкостей |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4940692 RU2035034C1 (ru) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | Устройство для определения поверхностного натяжения жидкостей |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2035034C1 true RU2035034C1 (ru) | 1995-05-10 |
Family
ID=21576879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4940692 RU2035034C1 (ru) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | Устройство для определения поверхностного натяжения жидкостей |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2035034C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR1010076B (el) * | 2020-09-16 | 2021-09-15 | Αριστοτελειο Πανεπιστημιο Θεσσαλονικης - Ειδικος Λογαριασμος Κονδυλιων Ερευνας | Μεθοδος προσδιορισμου διεπιφανειακης τασης μεταξυ ρευστων και μελετης της σταθεροτητας διεπιφανειων υγρου/αεριου και υγρου/υγρου |
-
1991
- 1991-04-22 RU SU4940692 patent/RU2035034C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент N 1835068, кл. G 01N 13/02, 1990. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR1010076B (el) * | 2020-09-16 | 2021-09-15 | Αριστοτελειο Πανεπιστημιο Θεσσαλονικης - Ειδικος Λογαριασμος Κονδυλιων Ερευνας | Μεθοδος προσδιορισμου διεπιφανειακης τασης μεταξυ ρευστων και μελετης της σταθεροτητας διεπιφανειων υγρου/αεριου και υγρου/υγρου |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4976390B2 (ja) | 導電性液体の流量容量を決定する測定装置及び導電率測定装置と測定素子及び方法 | |
| JP2006515061A (ja) | 流体、特に食用油の質および／または劣化を測定するためのデバイス | |
| ES2587706T3 (es) | Aparato de cocción que consta de un dispositivo de medición capacitiva de la calidad y/o degradación de un fluido y su utilización | |
| RU2035034C1 (ru) | Устройство для определения поверхностного натяжения жидкостей | |
| JP2001215203A (ja) | 電気伝導度測定装置、土壌導電率測定方法及び土壌溶液導電率測定装置 | |
| Mooney | Variations in the cataphoretic mobilities of oil drops in water | |
| US6603315B2 (en) | Measuring probe, measuring instrument and method for determining the physical stability of emulsions and dispersions | |
| US10107669B2 (en) | Liquid level sensor with insulating region over the probe foot | |
| GB2571243A (en) | Level probe and sensor | |
| RU1835068C (ru) | Способ определени поверхностного нат жени жидкостей и устройство дл его осуществлени | |
| RU2695588C1 (ru) | Способ измерения уровня жидкости и устройство для его осуществления (варианты) | |
| RU2708682C1 (ru) | Контактный датчик удельной электрической проводимости жидкости | |
| US11747186B2 (en) | Device for capacitive measurements in a multi-phase medium | |
| RU2559117C2 (ru) | Кондуктометрический способ измерения уровня жидкости | |
| RU2046361C1 (ru) | Устройство для измерения удельной электропроводности жидких сред | |
| RU176184U1 (ru) | Датчик для измерения уровня жидкости | |
| RU2023102985A (ru) | Кондуктометрический способ измерения уровня жидкости (варианты) | |
| SU1150524A2 (ru) | Датчик Асфанди рова Ф.Л. дл измерени скорости коррозии | |
| SU568599A1 (ru) | Кювета дл измерени сопротивлени провод щих жидкостей | |
| RU2195691C1 (ru) | Зонд и устройство для оценки электрического поля в земной коре | |
| SU1317379A1 (ru) | Способ определени удельного сопротивлени жидкости в стволе скважины | |
| SU1509708A1 (ru) | Устройство дл определени устойчивости водонефт ной эмульсии | |
| JPH07218318A (ja) | 液位および沈殿物高さ測定器 | |
| SU957081A1 (ru) | Устройство дл измерени электропроводности расплавленного шлака | |
| JPH0233141Y2 (ru) |