SU594420A1

SU594420A1 - Device for measuring pressure of vapour over solution

Info

Publication number: SU594420A1
Application number: SU762416992A
Authority: SU
Inventors: Валентин Алексеевич Груздев; Олег Иванович Верба
Original assignee: Институт теплофизики СО АН СССР
Priority date: 1976-10-26
Filing date: 1976-10-26
Publication date: 1978-02-25

Description

II

Изобретение относитс к экспериментальной и химической термодинамике и предназначено дл измерени давлени паров над растворами.The invention relates to experimental and chemical thermodynamics and is intended to measure the vapor pressure above solutions.

Известно устройство дл измерени критических параметров шестифтористой серы, состо щее из калиброванного стекл нного сосуда, заполненного исследуемом веществом, помещенного в термостат, датчика температуры, поршневого манометра, соединенного с калиброванным сосудом через разделительное , и -образное устройство дифманометр , рабочим телом в котором вл етс ртуть l. Уровень ртути в обоих коленах фиксируетс электрическими контактами. Дифманометр помещгиот в тот же термосгат, что и калиброванный сосуд с веществом. Давление вещества в калиброванном сосуде определ етс как алгебраическа сумма показаний Поршневого и дифференциального манометров с учетом веса столбов жидкости в лини х, соединйющих поршневой манометр с дифмайометром.A device for measuring critical parameters of sulfur hexafluoride is known, consisting of a calibrated glass vessel filled with a test substance, placed in a thermostat, a temperature sensor, a piston pressure gauge connected to a calibrated vessel through a separator, and a differential manometer device whose working body mercury l. The mercury level in both elbows is fixed by electrical contacts. The differential pressure gauge is placed in the same thermosgate as the calibrated vessel with the substance. The pressure of a substance in a calibrated vessel is defined as the algebraic sum of the readings of the Piston and Differential Pressure Gauges, taking into account the weight of the liquid pillars in the lines connecting the piston pressure gauge with the differential gauge.

Однако это устройство неприменимо дл измерени при высоких температурах , поскольку при stOM пары ртути обладают заметным давлением. Оно не именимо также дл измерени давлени паров металлов и химически активных жидкостей.However, this device is not applicable for measurement at high temperatures, since at stOM mercury vapor has a noticeable pressure. It is also not valid for measuring the pressure of metal vapors and reactive liquids.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому вл етс устройство дл измерени давлени , содержащее соединенные трубопроводом сосуд дл исследуемого вещества с датчиком температуры и термоманометр с эталонной жидкостью 2 .The closest to the technical essence and the achieved result to the proposed is a device for measuring pressure, containing a vessel connected to the test substance for the test substance with a temperature sensor and a thermomanometer with a reference liquid 2.

Однако отсутствие нуль-индикатора перепада давлени в этом устройстве приводит к необходимости предварительной калибровки термоманометра и снижает точность измерени давлени .However, the absence of a null indicator of pressure drop in this device necessitates a preliminary calibration of the thermomanometer and reduces the accuracy of pressure measurement.

Цель изобретени - повышение точности измерени .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Дл этого в предлагаемое .устройство введен нуль-индикатор, выполненный в виде расходомера, установленного на трубопроводе.To do this, a null indicator, introduced in the form of a flow meter installed on the pipeline, is introduced into the proposed device.

Кроме того, .расходомер может быть выполнен в виде подогреваемой металлической трубки, участки которой электрически соединены в схему моста, а в качестве эталонной жидкости в термоманометре может быть использован чистый растворитель.In addition, the flow meter can be made in the form of a heated metal tube, the parts of which are electrically connected to the bridge circuit, and a pure solvent can be used as a reference liquid in the thermomanometer.

На фиг. 1 изображена принцигтиальт на схема предлагаемого устройстваFIG. 1 shows the principle of the principle of the proposed device.

на фиг4 2 - устройство колориметрическо о электрического микрорасходомераon Fig 4 - device colorimetric on the electric micro consumption meter

Два одинаковых герметичных сосуда 1 и 2 погружены каждый- в свой термостат 3 и 4 соответственно, температура в которых устанавливаетс с помощью электронных регул торов . Сосуды 1 и 2 соединены между собой труб Каки 5 и 6 через вентили 7 и 8 и микрорасходомер 9. В каждом собудё установлены термометры сопротивлени 10 и 11, включённые 8 ц пьизмерени потенциометра 12. Мйкрорасходомер 9 имеет электрический нагреватель 13 , дл предотвращени в нем конденсации паров вещества Питающее напр жение подаетс , на микрорасходомер от источника напр жени 14. Напр жение, возникающее при наличии расхода на зажимах микрокалориметра, измер етс потенциометром 12. Two identical hermetic vessels 1 and 2 are each immersed in their thermostat 3 and 4, respectively, in which the temperature is set using electronic controllers. The vessels 1 and 2 are interconnected by pipes Kaki 5 and 6 through valves 7 and 8 and micro-consumption meter 9. Each sensor has resistance thermometers 10 and 11, which are switched on 8 and 8 meters of potentiometer 12. Micro flow meter 9 has an electric heater 13 to prevent condensation in it vapors of the substance The supply voltage is supplied to the microaccumulator from the voltage source 14. The voltage that occurs when there is a flow at the microcalorimeter terminals is measured by a potentiometer 12.

Тонкостенные металлические капилл ры 15 (см. фиг. 2);, впа нные в тр- коподводы 16 и. образующиелвместе с измерительными проводами схему электрического моста, нагреваютс питающим током,подводимым к зажимам 17, на 5-10°С выше .температуры ркружающе. среды. При отсутствии потока:газа через микрорасходомер электрическиймос находитс в равновесии. Поток газа через капилл ры измен ет температуру стёнок капил р5ов и тем самым сопротив .ление плеч моста. В измерительной диагонали маета на; зеокимах 1.8 по вл етс напр жение, завис щее от рдсхода газа. Калометрический,микрорасходомер- чувствителен лишь к расходу пара, при этом перепад давлени на нем очень мал, .поэтому он обеспечивае Фиксацию момента равенства давлений с большой точностью. ...Thin-walled metal capillaries 15 (see Fig. 2) ;, inserted into the conduit 16 and. together with the measuring wires, the electric bridge circuit, heated by the supply current supplied to the terminals 17, is 5-10 ° C higher. Circulating temperature. environment. In the absence of a flow: the gas through the micro-consumption meter electromotive fluid is in balance. The flow of gas through the capillaries changes the temperature of the capillary walls and thus the resistance of the arms of the bridge. In the measuring diagonal maeta; 1.8 voltages appears depending on the gas flow rate. The calometrical micro-consumption meter is sensitive only to steam consumption, while the pressure drop across it is very small, therefore it ensures the Fixation of the moment of equality of pressures with great accuracy. ...

Измерение давлени паров производитс следующим образ ом.The vapor pressure measurement is performed as follows.

сосуд 1 заполн етс исследуемым веществом (раствором), а сосуд 2 эталонным веществом (растворителем) . vessel 1 is filled with the test substance (solution), and vessel 2 with a reference substance (solvent).

Иикрорасходомер 9 отключаетс от сосудов .1 и 2 вентил ми 7 и 8. В со суде 1 устанавливаетс с помощью термостата 3 необходима температура. Температура в термостате 4 и, следоватёльно , в. сосуде 2 устанавливаетс так,: чтобы давление паров растворител в.нем примерно равн лось давлению паров над раствором в сосуде 1. Затем на короткое врем о;ткрывают вентили 7 и 8 и по величине и знаку напр жени , возникающего на микрорасходомере 9, делаетс заключение/о величине и знаке разности давлений в со судах 1 и 2. Вентили 7 и 8 закрываютс . Температура в термостате 4 иэмен етс так, чтобы уменьшить разностьThe flow meter 9 is disconnected from vessels. 1 and 2 by valves 7 and 8. In court 1 is set using a thermostat 3, a temperature is required. The temperature in the thermostat 4 and, consequently, in. vessel 2 is set so that the vapor pressure of the solvent is approximately equal to the vapor pressure above the solution in vessel 1. Then, valves 7 and 8 are closed for a short time, and the magnitude and sign of the voltage generated on the micro flow meter 9 concludes The magnitude and sign of the pressure difference in vessels 1 and 2. Valves 7 and 8 are closed. The temperature in the thermostat 4 is changed to reduce the difference

давлений в сосудах 1 и 2. Затем снова повтор етс операци сравнени давлени в сосудах с помощью микрорасходомера 9, и так до тех пор, пока давление , в сосуде1 не окажетс равным давлению в. сосуде 2, о чем свидетельствует отсутствие расхода через микрорасходомер 9.pressures in vessels 1 and 2. Then, the operation of comparison of pressure in vessels is repeated with the help of micro flow meter 9, and so on until pressure in vessel 1 is equal to pressure c. vessel 2, as evidenced by the lack of consumption through microconsumption 9.

В момент равенства давлени в сосудах 1 и 2 температура в них измер етс платиновыми термометрами сопротивлени 10 и 11. ,At the moment of equality of pressure in vessels 1 and 2, the temperature in them is measured by platinum resistance thermometers 10 and 11.

Задасимость Давлени от температуры например, дл насыщенных паров чистой воды H3BeeTffa с высокой точностью . Temperature versus temperature, for example, for saturated pure H3BeeTffa water vapor with high accuracy.

Предлагаемое устройство позволит повысить точность измерени давлени насыщенных паров.вещества, так как нулевое положение нуль-индикатора перепада давлени контролируетс в процессе измерени (при закрытых вентил х 7 и 8), и, таким образом, временна и температурна нестабильность нуль-индикатора перепада давлени не вли ет на. результат .ерени .The proposed device will improve the accuracy of measuring the vapor pressure of the substance, since the zero position of the null indicator of pressure drop is controlled during the measurement process (with valves 7 and 8 closed), and thus the temporal and temperature instability of the null indicator of pressure differential does not influence on. result.

Изобретение может найти применение дл измерени давлени химически агрессивных .веществ, а также дл измерени давлени при высоких температурах .The invention can be used to measure the pressure of chemically aggressive substances, as well as to measure pressure at high temperatures.

Claims

1. A device for measuring pressure, vapors and a solution, containing a vessel for the test substance connected by a pipeline with a sensor: ITERMANOMETER WITH ETGHONN LIQUID, ABOUT IT,; that, for the purpose of povivieni; measurement accuracy, it introduced a null indicator, made in the form of a flow meter installed on the pipeline.

2. The device according to Clause 1, regarding the fact that the flow meter is made in the form of a heated metal tube, the parts of which are electrically connected to the bridge circuit,

3. The device according to claim 1, about tl and that the pure liquid is used as a reference liquid in the thermomanometer.

Sources of information taken into account in the examination:

1..Kirillin V.A. et al. Research on the thermodynamic properties of substances ML., GEI, 1963, p.539.

2.Vincent KS, Simons A, Proceeding-s of tt ptiisicde.Socieb v. ,, 5i p 1003, 1939.

,

is

tf

g

7 j

e (

tf rt ig.g