RU2691764C1 - Устройство формирования сферической поверхности жидкости для определения коэффициента поверхностного натяжения - Google Patents
Устройство формирования сферической поверхности жидкости для определения коэффициента поверхностного натяжения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2691764C1 RU2691764C1 RU2018116955A RU2018116955A RU2691764C1 RU 2691764 C1 RU2691764 C1 RU 2691764C1 RU 2018116955 A RU2018116955 A RU 2018116955A RU 2018116955 A RU2018116955 A RU 2018116955A RU 2691764 C1 RU2691764 C1 RU 2691764C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- capillary
- liquid
- drop
- spherical surface
- vessel
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title abstract 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000011835 investigation Methods 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N13/00—Investigating surface or boundary effects, e.g. wetting power; Investigating diffusion effects; Analysing materials by determining surface, boundary, or diffusion effects
- G01N13/02—Investigating surface tension of liquids
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области поверхностных явлений и предназначено для определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости. Устройство формирования сферической поверхности жидкости для определения коэффициента поверхностного натяжения состоит из сосуда для исследуемой жидкости, плотно закрытого пробкой, в которую вертикально вставлен капилляр, нижний срез вертикально закрепленного капилляра погружен в исследуемую жидкость, а верхний срез капилляра расположен в горизонтальной плоскости, избыточное давление, создаваемое микропомпой и измеряемое микроманометром через дополнительный боковой отвод в сосуде, поднимает исследуемую жидкость по вертикальному капилляру до формирования капли со сферической поверхностью, измерение высоты капли со сферической поверхностью на верхнем горизонтальном срезе капилляра производится с помощью инструмента видеоконтроля. Техническим результатом изобретения является снижение трудоемкости измерения координат точек поверхности капли и упрощение процесса замены испытуемого образца. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области поверхностных явлений и предназначено для определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости.
Известен способ определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости и угла смачивания патент RU 2460987 от 02.06.2011. Каплю жидкости наносят на твердую горизонтальную поверхность. По изображению капли измеряются ее высота и радиус пятна контакта капли с подложкой. На основе решения уравнений равновесия определяется коэффициент поверхностного натяжения и угол смачивания.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости и прибор для осуществления способа (патент UA 48429 А, GO1N, 2002) который заключается в том, что получают изображение капли жидкости и определяют координаты точек контура меридианного сечения капли с помощью сегментации изображения капли. Устройство для формирования капли жидкости содержит ножевой каплеобразующий элемент, торцевая поверхность которого обращена вверх, т.е. капля формируется не на горизонтальной подложке, а на конце капилляра. Затем определяют радиусы кривизны поверхности капли для произвольных точек на поверхности, которые расположены на линии меридианного сечения капли в двух взаимно перпендикулярных направлениях и для точки вершины капли. По указанным радиусам кривизны на основании численного решения дифференциальных уравнений капиллярности определяют коэффициент поверхностного натяжения жидкости.
Недостатком способа и прибора для осуществления способа является необходимость определения координат большого числа точек контура поверхности капли по изображению и расчет для них радиуса кривизны, сложность замены испытуемого образца жидкости, трудоемкость.
Сущность предлагаемого изобретения состоит в устранении недостатков известного прибора путем изменения конструкции устройства. Исследуемая жидкость заливается в сосуд, плотно закрываемый пробкой, в которую вставлен вертикально расположенный капилляр с горизонтально срезанным верхним торцом. Нижний торец капилляра погружен в исследуемую жидкость. Сосуд с исследуемой жидкостью имеет дополнительный боковой отвод, через который в пространстве над жидкостью создается избыточное давление газа создаваемое микропомпой. За счет избыточного давления исследуемая жидкость поднимается по вертикальному капилляру и на верхнем торце капилляра формируется капля со сферической поверхностью, которая регистрируется инструментом видеоконтроля и производиться измерение высоты капли над горизонтальным срезом капилляра.
Сущность изобретения поясняется следующими фигурами:
Фиг. 1 - схематичное изображение устройства для формирования капли жидкости со сферической поверхностью.
Фиг. 2 - изображение верхнего среза капилляра с каплей исследуемой жидкости: а - высота капли; r - радиус капилляра.
Устройство состоит из сосуда 1 с боковым отводом 2, через который сосуд 1 соединен с микропомпой 3 и микроманометром 4. Сосуд 1 плотно закрыт пробкой 5, в которую вертикально вставлен капилляр 6.
Исследуемая жидкость 7 заливается в сосуд 1, нижний срез 8 капилляра 6 погружается в исследуемую жидкость 7. При увеличении избыточного давления в сосуде 1, которое создается микропомпой 3 и измеряется микроманометром 4, исследуемая жидкость 7 вытесняется в капилляр 6. На верхнем срезе 9 капилляра 6 формируется сферическая капля фиг. 2. Сформированная капля со сферической поверхностью регистрируется инструментом видеоконтроля 10 и производится измерение высоты капли а над горизонтальным срезом 9 капилляра 6.
Давление Лапласа сферической поверхности капли исследуемой жидкости 7 на верхнем горизонтальном срезе 9 капилляра 6 и давление столба исследуемой жидкости 7 в капилляре 6 уравновешивается избыточным давлением над исследуемой жидкостью 7 в сосуде 1.
Claims (1)
- Устройство формирования сферической поверхности жидкости для определения коэффициента поверхностного натяжения состоит из сосуда для исследуемой жидкости, плотно закрытого пробкой, в которую вертикально вставлен капилляр; нижний срез вертикально закрепленного капилляра погружен в исследуемую жидкость, верхний срез капилляра расположен в горизонтальной плоскости; через дополнительный боковой отвод в сосуде микропомпой создается избыточное давление газа, измеряемое микроманометром; на верхнем горизонтальном срезе капилляра формируется капля со сферической поверхностью, регистрирующаяся с помощью инструмента видеоконтроля.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018116955A RU2691764C1 (ru) | 2018-05-07 | 2018-05-07 | Устройство формирования сферической поверхности жидкости для определения коэффициента поверхностного натяжения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018116955A RU2691764C1 (ru) | 2018-05-07 | 2018-05-07 | Устройство формирования сферической поверхности жидкости для определения коэффициента поверхностного натяжения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2691764C1 true RU2691764C1 (ru) | 2019-06-18 |
Family
ID=66947856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018116955A RU2691764C1 (ru) | 2018-05-07 | 2018-05-07 | Устройство формирования сферической поверхности жидкости для определения коэффициента поверхностного натяжения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2691764C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111487167A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-08-04 | 上海梭伦信息科技有限公司 | 一种Young-Laplace压力测量与演示装置 |
RU203285U1 (ru) * | 2020-09-14 | 2021-03-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Марийский государственный университет" | Устройство для определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости методом экспресс анализа |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU205368A1 (ru) * | Л. И. Шитиков | УСТРОЙСТВО дл ИЗМЕРЕНИЯ | ||
EP0694779A1 (de) * | 1994-07-08 | 1996-01-31 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Vorrichtung zur Messung der Oberflächenspannung |
EP0924505A2 (de) * | 1997-12-12 | 1999-06-23 | Sita Messtechnik GmbH | Verfahren und Einrichtungen zum Bestimmen und Einstellen der dynamischen Oberflächenspannung von Flüssigkeiten |
UA48429A (ru) * | 2001-07-20 | 2002-08-15 | Івано-Франківський державний технічний університет нафти і газу | Способ определения поверхностного натяжения и прибор для осуществления способа |
US8151635B2 (en) * | 2007-11-24 | 2012-04-10 | Kruess Gmbh Wissenschaftliche Laborgeraete | Methods and device for fast creation of fluid interfaces and use of this device for determination of liquid-liquid and liquid-gas interfacial properties |
RU2460987C1 (ru) * | 2011-06-02 | 2012-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет (ТГУ) | Способ определения коэффициента поверхностного натяжения и угла смачивания |
-
2018
- 2018-05-07 RU RU2018116955A patent/RU2691764C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU205368A1 (ru) * | Л. И. Шитиков | УСТРОЙСТВО дл ИЗМЕРЕНИЯ | ||
EP0694779A1 (de) * | 1994-07-08 | 1996-01-31 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Vorrichtung zur Messung der Oberflächenspannung |
EP0924505A2 (de) * | 1997-12-12 | 1999-06-23 | Sita Messtechnik GmbH | Verfahren und Einrichtungen zum Bestimmen und Einstellen der dynamischen Oberflächenspannung von Flüssigkeiten |
UA48429A (ru) * | 2001-07-20 | 2002-08-15 | Івано-Франківський державний технічний університет нафти і газу | Способ определения поверхностного натяжения и прибор для осуществления способа |
US8151635B2 (en) * | 2007-11-24 | 2012-04-10 | Kruess Gmbh Wissenschaftliche Laborgeraete | Methods and device for fast creation of fluid interfaces and use of this device for determination of liquid-liquid and liquid-gas interfacial properties |
RU2460987C1 (ru) * | 2011-06-02 | 2012-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет (ТГУ) | Способ определения коэффициента поверхностного натяжения и угла смачивания |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111487167A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-08-04 | 上海梭伦信息科技有限公司 | 一种Young-Laplace压力测量与演示装置 |
RU203285U1 (ru) * | 2020-09-14 | 2021-03-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Марийский государственный университет" | Устройство для определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости методом экспресс анализа |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2691764C1 (ru) | Устройство формирования сферической поверхности жидкости для определения коэффициента поверхностного натяжения | |
RU2711148C1 (ru) | Способ определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости | |
US2534737A (en) | Core analysis and apparatus therefor | |
SU912052A3 (ru) | Устройство дл отбора проб многофазной жидкости | |
KR101666847B1 (ko) | 세포 변형성 측정 장치 | |
Karakashev | Hydrodynamics of foams | |
RU2460987C1 (ru) | Способ определения коэффициента поверхностного натяжения и угла смачивания | |
CN109253948B (zh) | 一种悬滴法固体表面自由能测试装置及方法 | |
US20170212027A1 (en) | System and process for analyzing the interaction between a drop of fluid and another drop or a solid surface | |
Blair et al. | A simple method for detecting an early stage in coagulation of rennetted milk | |
KR20230123230A (ko) | 표면장력 및 접촉각 동시 측정기 및 측정방법 | |
KR20150106536A (ko) | 혈액의 헤마토크리트 측정 방법 및 장치 | |
RU2559175C1 (ru) | Способ определения плотности твердых материалов и устройство для его осуществления | |
CN209069773U (zh) | 一种悬滴法固体表面自由能测试装置 | |
RU203285U1 (ru) | Устройство для определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости методом экспресс анализа | |
Hoorfar et al. | 3 axisymmetric drop | |
US3182502A (en) | Tank gauge apparatus | |
Barigou et al. | The fluid mechanics of the soap film meter | |
RU2071046C1 (ru) | Устройство для определения концентрации газов, растворенных в жидкости | |
RU2691749C1 (ru) | Способ определения деаэрирующих свойств масел и устройство для его осуществления | |
RU2713564C1 (ru) | Способ определения поверхностного натяжения металлических расплавов | |
RU2229111C1 (ru) | Способ определения поверхностного натяжения бензинов | |
SU142798A1 (ru) | Прибор дл определени плотности жидкости под давлением | |
CA1170080A (en) | Method for measurement of the cavity volume of soft contact lenses and the apparatus for this measuring method | |
CN204405488U (zh) | 一种毛细管粘度计铅垂测定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200508 |