Устройство для определения коэффициента поверхностного натяжения раствора

 

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, а именно к устройствам для определения поверхностных свойств жидкостей, и может быть использовано для определения поверхностного натяжения соков в пищевой промышленности. Целью изобретения является расширение области применения устройства путем обеспечения возможности определения коэффициента поверхностного натяжения на границе раздела жидкость-насыщенный пар при различных температурах. Для этого в известном устройстве источник газа выполнен в виде ячейки-генератора насыщенного пара, которая соединена с полостью капилляра через каплеотделитель, а верхние части измерительной ячейки и ячейки-генератора через конденсаторы пара сообщены с вакуум-насосом. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 G 01 N 13/02

4l, Д

llew.-Л;,, Б,Б 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П НТ СССР

1 (21) 4325475/24-25 (22) 09.11.87 (46) 30.01. 90. Бюл. Р 4 (71) Киевский технологический институт пищевой промышленности (72) Т.Ш.Хатиашвили и П.Л.Шиян (53) 532. 64 (088. 8) (56) Практйкум по коллоидной химии./

Под ред. Лаврова И.С. М.: Высшая школа, 1983, с.2-1-23.

Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии./Под ред. Фроло. ва Ю.Г. М.: Химия, 1986, с. 12-13. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФ-.

ФИЦИЕНТА ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ

РАСТВОРА (57) Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, а

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам для определения поверхностных свойств жидкостей, и может быть использовано для определения коэффициентов поверхностного натяжения овощных, .фруктовых и ягодных соков в пищевой промьппленности, Цель изобретения — расширение области применения устройства путем обеспечения возможности определения коэффициента поверхностного натяжения на границе раздела жидкость — насыщенный пар при различных температурах.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

„„SU„„1539595 А1

2 именно к устройствам для определения поверхностных свойств жидкостей, и может быть использовано для определения поверхностного натяжения соков в пищевой промышленности. Целью изобретения является расширение области применения устройства путем обеспечения возможности определения коэффициента поверхностного натяжения на границе раздела жидкость-насыщенный пар при различных температурах. Для этого в известном устройстве источник газа выполнен в виде ячейки-генератора насыщенного пара, которая соединена с полостью капилляра через каплеотделитель, а верхние части измерительной ячейки и ячейки-генератора через конденсаторы пара сообщены с вакуум-насосом. 1 ил.

Ql

Устройство состоит из измеритель- (; ф ной ячейки 1 и ячейки-генератора 2 насьпценного пара. В измерительной ячейке 1 вертикально размещена калиброванная капиллярная трубка 3, внутренняя полость которой соединена через каплеотделитель 4 с ячейкой-генератором 2 насьпценного пара. Между измерительной ячейкой 1 и ячейкой-генератором 2 насьпценного пара 3 включен микроманометр 5. Нижняя часть каплеотделителя 4 через гидрозатвор

6 сообщена с нижней зоной измерительной ячейки 1, верхняя зона которой через конденсатор 7 паров соединенас вакуум-насосом 8. Верхняя зона ячейки-генератора 2 насьпценного пара

1539595 через конденсатор 9 пара и винтовой зажим 10 также соединена с вакуумнасосом 8.

Устройство содержит также кран

1f регулировки разрежения, соединяющий вакуум-насос 8 с атмосферой, термометры 12 для измерения температуры жидкостей в измерительной ячейке 1 и ячейке-генераторе 2 насыщенно- 1п

ro пара, нагревательные элементы 13 для нагрева нижних зон ячеек и манометр 14 для измерения разрежения в вакуум-насосе 8.

Устройство работает следующим fS образом. Исследуемый раствор заливают одновременно в измерительную ячейку 1 и ячейку-генератор 2 насыщенного пара до уровня соприкосновения с калиб- 2О рованной капиллярной трубкой 3. Включают нагревательные элементы 13. С помощью вакуум-насоса 8 и регулировочного крана 11, связывающего систему с атмосферой, устанавливают необ- 25 ходимое разрежение и соответствующую ему температуру кипения, при этом винтовой зажим 10 полностью открыт и давление в обеих ячейках одинаково.

За величиной разрежения в установке следят с помощью манометра 14. Пары, выходящие иэ ячеек 1 и 2, конденсируются в конденсаторах 7 и 9 пара (например, шариковых) и в виде конденсата возвращаются в ячейки 1 и 2.

В случае уноса вместе с паром капель жидкости из ячейки-генератора 2 насыщенного пара они отделяются в каплеотделителе 4 и по гидрозатвору б направляются в измерительную .ячейку 1.

Благодаря капиллярному давлению уровень жидкости в калиброванной капиллярной трубке 3 поднимается выше, чем в измерительной ячейке 1 на величийу зависящую от коэффициента поЭ

45 верхностного натяжения исследуемой жидкости и радиуса ее мениска в калиброванной капиллярной трубке 3.

Медленно вращая винтовой зажим 10, добиваются передавливания некоторого количества насыщенного пара из ячейки-генератора 2 насьпценного пара через каплеотделитель 4 в измерительную ячейку 1 по калиброванной капиллярной трубке 3 до выхода пузырьков пара. С помощью микроманометра 5 измеряют максимальное давление в калиброванной капиллярной трубке 3 при установившемся режиме выхода пузырьков. Коэффициент поверхностного натяжения раствора для данной температуры кипения определяют по формуле

У RHD

«

4 где 6 — коэффициент поверхностного натяжения, н/м; у — плотность манометрической жидкости„ кг/м ; г

g=9,81 м /с, ускорение свободного падения;

Н вЂ” максимальное показание микроманометра, м;

D — диаметр калиброванной капиллярной трубки, м.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Устройство для определения коэффициента поверхностного натяжения раствора, содержащее измерительную ячейку для исследуемого раствора, калиброванную капиллярную трубку, размещенную вертикально внутри измерительной ячейки, источник газа, соединенный с полостью калиброванной капиллярной трубки, и микроманометр, включенный между источником газа и верхней зоной измерительной ячейки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем обеспечения возможности определения коэффициента поверхностного натяжения на границе раздела жидкость — насьпценный пар при различных температурах, источник газа выполнен в виде ячейки-генератора насьпценного пара, которая соединена с полостью калиброванной капиллярной трубки через каплеотделитель, нижней частью сообщенного через гидрозатвор с нижней зоной измерительной ячейки, а верхние зоны . измерительной ячейки и ячейки-генератора насьпценного пара соединены с вакуумом-насосом через конденсаторы пара.

1539595

Составитель А.Кощеев

Техред Л.Олийнык Корректор М,Кучерявая

Редактор А.Ревин

Подписное

Тираж 477

Заказ 211

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул., Гагарина, 101