Кювета для гидрофизических исследований на границе раздела двух жидкостей

 

Изобретение относится к лабораторному оборудованию и предназначено для проведения гидрофизических и гидрохимических исследований с применением оптических методов на границе раздела двух жидкостей с отличающимися свойствами. Цель изобретения - повьшение достоверности исследований путем устранения сдвиговых потоков в области соприкосновения жидкостей. Кювета содержит оптически прозрачный корпус прямоугольного сечения, разделенный на две камеры 1 и 2 выдвижной перегородкой 3, установленной на герметизирующих направляющих 4 и сообщающейся со сквозным пазом, выполненным на одной из стенок корпуса. Перегородка выполнена в виде двух жестких пластнн 5 и единой гибкой оболочки 6, установленной с образованием петли между пластинами, причем концы оболочки закреплены на стенке корпуса по обе. стороны паза. При вытягивании оболочки 6 за петлю одновременно из кюветы удаляются жесткие пластины 5. Так как верхний и нижний слои оболочки 6, прилегающие к исследуемым жидкостям, при этом не движутся относительно слоев исследуемых жидкостей , а вбираются между пластинами 5, то сдвиговых потоков в области соприкосновения жидкостей не возникает. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. i вА со оо to сриг.1

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (дц 4 G 01 N 21/0,3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3968775/31-25 (22) 06.08.85 (46) 15,06.87. Бюл. Ф 22 (71) Морской гидрофизический институт АН УССР (72) А.С.Самодуров, А.Е.Погребной и И.С.Багимов (53) 535.242(088.8) (56) В.R.Ruddick and J.S.Turner.

The vertical length scale of doubleйiЕfusive 1пtrusions. — Deep-Sea

Research, vol 267, р. 905, 1979.

M.Ñ.Dougall Т.J,Double — diffusive convection with à nonlinc r eguation of state.Prog.in Oceanography. vol. 10, Ф 2, р. 96„ 1981 (54) КЮВЕТА ДЛЯ ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ HA ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА ДВУХ

ЖИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к лабораторному оборуцованию и предназначено для проведения гицрофизических и гидрохимических исследований с применением оптических методов на границе раздела двух жидкостей с отлича. ющимися свойствами. Цель изобрете„„SUÄ„1317332 ния — повьппение достоверности исследований путем устранения сдвиговых потоков в области соприкосновения жидкостей. Кювета содержит оптически прозрачный корпус прямоугольного сечения, разделенный на две камеры 1 и 2 выдвижной перегородкой 3, установленной на герметизирующих направляющих 4 и сообщающейся со сквозным пазом, выполненным на одной из стенок корпуса. Перегородка выполнена в виде двух жестких пластин 5 и единой гибкой оболочки 6, установленной с образованием петли между пластинами, причем концы оболочки закреплены на стенке корпуса по обе. стороны паза. При вытягивании оболочки 6 за петлю одновременно из кюветы удаляются жесткие пластины 5.

Так как верхний и нижний слои оболочки 6, прилегающие к исследуемым жидкостям, при этом не движутся относительно слоев исследуемых жидкостей, а вбираются между пластинами 5, то сдвиговых потоков в области соприкосновения жидкостей не возникает.

1 з.п. ф-лы, 3 ил.

13.1 7332

Изобретение относится к лабораторному оборудованию для проведения гидрофизических исследований с применением оптических методов на границе раздела двух жидкостей с отличающимися свойствами.

Такого рода задачи могут возникать, например, при изучении процессов, -обусловленных дифференциально-диффузионной конвекцией, когда концент- 10 рация растворенных в воде веществ с разными коэффициентами диффузии скачкообразно изменяются иа некоторой выделенной поверхности в момент начаа эксперимента. Так как указанные вления определяются коэффициентами диффузии растворенных веществ, значения которых очень чувствительны к наличию сдвиговых потоков в области градиентов концентрации, то необходи- 20 мо предъявлять особые требования к устранению сдвиговых потоков.

Цель изобретения — повышение достоверности исследований путем уст- 25 ранения сдвиговых потоков в области соприкосновения жидкостей, а также упрощение конструкции и повышение надежности кюветы.

На фиг.1 изображена предлагаемая 30 кювета в рабочем состояний. с выдви.нутой перегородкой, на фиг.2 - то же, в исходном положении; на фиг.3 конструкция выдвижной перегородки.

Кювета содержит корпус прямоугольного сечения, выполненный из оптически прозрачного стекла, разделенный на две камеры 1 и 2 вьдвижной перегородкой 3, двигающейся в герметизи- 40 рующих направляющих 4, выполненных в трех боковых гранях. Перегородка 3 выдвигается через сквозной паз в четвертой боковой стенке кюветы и состоит из двух тонких жестких пластин 5, обтянутых одной общей гибкой оболочкой 6, уложенной сверху и снизу пластин, а также между ними в виде петли, Концы оболочки выводятся наружу и закрепляются на боковой стенке корпу- 0 са rto обе стороны сквозного паза, чем обеспечивается герметизация. Общая длина гибкой оболочки для удобства эксплуатации превышает четыре длины жестких пластин, при этом петля оболочки в исходном (закрытом) состоянии выведена наружу и имеет длину 10-15 см. Толщина перегородки 3 в сборке не превышает 1,5 мм.

2.

Стенка корпуса, в которой выполГ нен сквозной паз, имеет толщину 1620 мм для обеспечения постоянного уплотнения составной перегородки 3, которая не вьдвигается полностью для сохранения целостности сборки перегородки.

Направляющие 4 выполнены с пазом, размеры которого обеспечивают натяг оболочки перегородки, чем достигается герметизация камер кюветы.

Верхняя крышка корпуса выполнена съемной для обеспечения возможностизаполнения камер.

Кювета работает следующим образом„

На первой подготовительной стадии эксперимента снимают верхнюю крышку кюветы и при выдвинутой перегородке 3 заполняют нижнюю камеру 2 первой жидкостью (дозированный объем равный объему камеры 2) с заданными параметрами. Затем посредством одновременного нажатия на отогнутые концы пластин 5 вдвигают по направляющим пазам 4 перегородку в корпус. На второй стадии эксперимента производится наполнение верхней камеры 1 второй жидкостью определенного объема и с заданными параметрами, отличающимися от параметров первой жидкости. После этого .кювета считается подготовленной к работе.

Перевод кюветы в измерительную стадию рсуществляется вытягиванием оболочки 6 за петлю между пластинами 5, при этом одновременно удаляются из кюветы жесткие пластины 5. Так как верхний и нижний слои оболочки 6, прилегающие к исследуемым жидкостям, при вьдвнжении перегородки 3, несмотря на то, что допускается удаление ее с большой скоростью, не движутся относительно слоев исследуемых жидкостей, а вбираются между пластинами 5, то сдвиговых потоков в области соприкосновения жидкостей в момент начала эксперимента не возникает.

Перегородка 3 при работе кюветы полностью не выдвигается из сквозного паза в стенке корпуса, чем достигается уплотнение этого паза.

На измерительной стадии при выдвинутой перегородке 3 изучаются (общепринятыми оптическими или контактными методами) процессы, обус- ловленные дифференциально-диффузионной конвекцией и происходящие на гра.

1317332 4 стоверности исследований путем устранения сдвиговых потоков в области соприкосновения жидкостей, выдвижная перегородка. выполнена в виде двух жестких пластин и единой гибкой оболочки, охватывающей обе пластины с образованием петли между ними, причем концы оболочки закреплены на стенке корпуса снаружи по обе стороны сквозного паза.

2. Кювета по п.1, о т л и ч а ю-. щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения ее надежности, общая длина гибкой оболочки превышает четыре длины жестких пластин, при этом петля выступает из сквозного паза снаружи корпуса кювенице раздела двух жидкостей камер

1 и 2 за счет скачкообразного изменения концентрации растворенных в них веществ с разными коэффициентами диффузии. формула изобретения

1 ° Кювета для гидрофизических исСледований на границе раздела двух жидкостей, содержащая оптически прозрачный корпус, разделенный на две камеры выдвижной перегородкой, установленной на герметизирующих направляющих и сообщающейся со сквозным пазом, выполненном на одной Hs стенок корпуса, о т л и ч а ю щ а яС я тем, что, с целью повышения доты. (ригз

Составитель Б,Зверев

Техред A.Кравчук Корректор С.Шекмар

Редактор А.Ревин

Заказ 2415/38 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,. 4