Устройство для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов

Изобретение относится к устройству для определения, контроля и измерения физических параметров веществ и предназначено для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов, в частности кинематической вязкости и электропроводности. Устройство содержит тигель с исследуемым образцом, коаксиально подвешенный в зоне нагрева вакуумной электропечи на закручиваемой электромагнитным узлом упругой нити, с закрепленным на этой нити зеркалом. Также устройство включает источник света, компьютер и фотоприемное устройство, состоящее из полупрозрачной измерительной линейки и двух фотосенсоров, выходная шина которых соединена с одним из портов управляющего компьютера. В устройство введены по меньшей мере две дополнительные пары фотосенсоров, причем расстояние между парами фотосенсоров одинаковое и в 5-20 раз превышает межцентровое расстояние фотосенсоров внутри пары. Достигаемый при этом технический результат заключается в обеспечении точности, стабильности и непрерывности хода экспериментов, сокращении времени экспериментов, уменьшении угара компонентов расплава, устранении субъективного влияния на эксперимент, а также снижении квалификационных требований к экспериментатору. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к технической физике, а именно к устройствам для определения, контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначено для бесконтактного измерения нескольких параметров, в частности кинематической вязкости и электропроводности высокотемпературных металлических расплавов, выполненных, например, на основе железа, путем фотометрической регистрации колебательной траектории отраженного светового луча и последующего определения параметров затухания крутильных колебаний цилиндрического тигля с расплавом. Дополнительной сферой применения являются металлургические процессы и обучающие процедуры.

Измерение физико-химических параметров металлических жидкостей, прежде всего определение вязкости и электропроводности высокотемпературных расплавов, в объеме нескольких кубических см, позволяет проводить прогностический анализ материалов и давать рекомендации для получения сплавов с заданными характеристиками. В частности, политермы (термозависимости) кинематической вязкости и электропроводности позволяют выделять характерные критические температурные точки и гистерезисные характеристики цикла «нагрева - охлаждения». Для высокотемпературных исследований металлических расплавов с температурой плавления выше 1000°C лишь немногие устройства для измерения кинематической вязкости и электропроводности могут быть использованы на практике. К ним относятся устройства для осуществления бесконтактного фотометрического способа определения кинематической вязкости и определения электропроводности методом вращающегося магнитного поля, которые регистрируют параметры траектории отраженного от зеркала светового луча, а в конечном итоге амплитудно-временные параметры процесса свободного затухания крутильных колебаний цилиндрического тигля с расплавом, подвешенного на упругой нити, происходящих после выключения процесса закручивания этой нити на определенный угол φ в одном из направлений, осуществляемого посредством включения электромагнитного поля (см. Г.В.Тягунов и др. «Измерение удельного электросопротивления методом вращающегося магнитного поля», журн. «Заводская лаборатория. Диагностика материалов», М., 2003, №2, том 69, 35-37). Такая многократно повторенная за один эксперимент, в каждой температурной точке, процедура - закручивание в произвольном направлении, посредством электромагнитного узла, из состояния покоя тигля с расплавом, подвешенного на упругой нити, - отключение этого узла - измерение параметров свободных крутильных колебаний с затуханием - повторное закручивание - является типовым режимом измерений.

Известно устройство - вискозиметр Шенка, основными узлами которого являются тигель с расплавом, подвешенный на упругой стальной нити - подвесе, печь с нейтральной атмосферой и молибденовым нагревателем, зеркало, укрепленное на вращающемся узле, лампа - осветитель, расположенная на некотором расстоянии от печи, шкала в виде оптической линейки, по которой движется отраженный от зеркала световой луч - «зайчик», произвольно коммутируемый в одном из направлений закручивания исследователем, электромагнит для закручивания упругой нити (см. С.И.Филиппов и др. «Физико-химические методы исследования металлургических процессов», М., Металлургия, 1968, с.254-255, рис.107 - аналог).

Недостатком устройства является отсутствие возможности осуществления автоматизации процесса измерений и необходимость постоянного наблюдения экспериментатором за колебаниями светового «зайчика» на шкале оптической линейки и отсчета амплитуды колебаний по этой шкале. В конечном итоге, это усложняет процедуру измерений, не обеспечивает дальнейшего повышения точности, вносит элемент субъективности в полученные результаты и требует наличия у экспериментатора высокой квалификации.

Прототипом изобретения является устройство для бесконтактного измерения вязкости металлических расплавов путем регистрации параметров колебательной траектории отраженного светового луча, содержащее тигель с исследуемым образцом, коаксиально подвешенный в зоне нагрева вакуумной электропечи на закручиваемой электромагнитным узлом упругой нити, с закрепленным на этой нити зеркалом, источник света, компьютер, фотоприемное устройство, содержащее контрольную измерительную шкалу - линейку и два фотосенсора, расположенных посреди нее, выходная шина фотоприемного устройства соединена с одним из портов управляющего компьютера (см. пат. РФ №2366925).

Недостатком устройства является то, что при определении электропроводности расплава методом вращающегося магнитного поля колебания траектории светового луча относительно невелики по амплитуде, при этом конечное отклонение угла φ поворота тигля с расплавом, наблюдаемое в виде установившегося значения, может выйти из зоны действия обоих фотосенсоров фотоприемного устройства, несмотря на то, что траектория светового луча будет наблюдаема экспериментатором на шкале - линейке в области, близкой к краю контрольной измерительной шкалы - линейки. При этом становится невозможно осуществить автоматическое функционирование и управление устройством посредством использования компьютера, поскольку исчезают сигналы фотосенсоров. Это усложняет процедуру измерений, не обеспечивает повышения точности, вносит элемент субъективности в полученные результаты и требует наличия у экспериментатора высокой квалификации. Приходится осуществлять ручное управление устройством высококвалифицированным персоналом, вследствие чего отсутствует непрерывность эксперимента, возрастает время реагирования и снижается стабильность хода эксперимента, появляется угар компонентов расплава. Это ограничивает возможность использования устройства при определении параметров расплава и накладывает высокие квалификационные требования к обслуживающему персоналу.

Задачей предлагаемого устройства для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов является обеспечение точности, стабильности и непрерывности хода экспериментов, сокращение времени экспериментов, уменьшение угара компонентов расплава, устранение субъективного влияния на эксперимент, снижение квалификационных требований к экспериментатору.

Для решения поставленной задачи предлагается устройство для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов.

В устройство для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов, содержащее тигель с исследуемым образцом, коаксиально подвешенный в зоне нагрева вакуумной электропечи на закручиваемой электромагнитным узлом упругой нити, с закрепленным на этой нити зеркалом, источник света, компьютер, фотоприемное устройство, состоящее из полупрозрачной измерительной линейки и двух фотосенсоров, выходная шина которых соединена с одним из портов управляющего компьютера, введены по меньшей мере две дополнительные пары фотосенсоров, причем расстояние между парами фотосенсоров одинаковое и в 5-20 раз превышает межцентровое расстояние фотосенсоров внутри пары.

Кроме того, фотосенсоры центральной пары расположены симметрично относительно центра полупрозрачной измерительной линейки, а дополнительные пары фотосенсоров расположены симметрично относительно центра полупрозрачной измерительной линейки.

Отличительные признаки предложенного изобретения обеспечивают точность, стабильность и непрерывность хода экспериментов, сокращение времени экспериментов, уменьшение угара компонентов расплава, устранение субъективного влияния на эксперимент, снижение квалификационных требований к экспериментатору.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами:

фиг.1 - блок-схема измерительного комплекса;

фиг.2 - осциллограмма траектории отраженного светового луча, отражающая угол закручивания подвески с образцом;

фиг.3 - алгоритм определения номера М (1≤М≤n) пары фотосенсоров.

Устройство для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов содержит вакуумную печь 1, в высокотемпературной зоне нагрева которой на упругой нити 2 коаксиально подвешен тигель 3 с размещенным в нем исследуемым образцом, соединенный с упругой нитью 2 с помощью керамического стержня 4. Вне высокотемпературной зоны нагрева печи 1 расположен электромагнитный узел 5, предназначенный для закручивания упругой нити 2. Высокотемпературную зону создает коаксиальный цилиндрический нагреватель 6, питающийся от трехфазной силовой сети (на фиг.1 не показано). На верхнем конце керамического стержня 4 жестко зафиксирован магнитный элемент 7, выполненный в виде диска. Источник 8 электромагнитного поля (катушки) совместно с магнитным элементом 7 являются составными частями электромагнитного узла 5. Зеркало 9 закреплено на верхнем конце керамического стержня 4. Его освещает источник света 10. Контрольная измерительная шкала - линейка 11, а также собственно фотоприемное устройства 12, содержащее оптически изолированные друг от друга фотодиодные интегральные схемы (фотосенсоры) 13, образуют единый блок. Управляющий компьютер 14, соединенный с измерительным комплексом, например, через LPT или USB-порт и производящий, в том числе, обработку результатов экспериментов, соединен с фотоприемным устройством 12.

В качестве упругой части подвески 2 используют нихромовую нить длиной 650 и диаметром 0,15 мм. Объем исследуемого металлического расплава в тигле 3 составляет около 2-8 см. куб. Масса магнитного элемента 7, выполненного из ферромагнетика в виде диска, меньше или равна массе тигля 3 с размещенным в нем образцом. Магнитная система электромагнитного узла 5 - источника 8 магнитного поля выполнена в виде статора однофазного электродвигателя постоянного тока с потребляемой мощностью примерно 70 мВт. Магнитную систему (на схеме не показано), которую используют для создания постоянного вращающегося магнитного поля и представляющую собой статор 3-фазного асинхронного электродвигателя, помещенный в области нагрева тигля 3 снаружи корпуса электропечи 1, включают при определении электропроводности. Коаксиальный цилиндрический нагреватель 6, выполненный из молибдена и обеспечивающий изотермическую зону, включен постоянно в течение всего эксперимента. Зеркало 9 имеет площадь 1 см кв., свет попадает на него от постоянно включенного источника света 10, например сверхъяркого светодиода L7113SEC-H фирмы Kingbright (см. каталог Kingbright, 2005-2006) или лампы накаливания, например автомобильной на 12 В, через окно - иллюминатор (на схеме не показано) и отражается на полупрозрачную контрольную оптическую шкалу - линейку 11 с ценой деления 1 мм и размером 500 мм (с нулем шкалы посередине). На линейке 11 зафиксировано собственно фотоприемное устройство 12, содержащее оптически изолированные фотодиодные интегральные схемы (фотосенсоры) 13, например, в виде интегральных микросхем - фотосенсоров TSL250 фирмы TAOS (см. каталог ELFA - 55, 2007, р.812, 11). В центре линейки 11 симметрично нулевой отметке шкалы находится центральная пара фотосенсоров 13, остальные пары фотосенсоров 13 расположены на линейке 11 симметрично центральной паре фотосенсоров 13 на расстоянии друг от друга в 5-20 раз больше, чем межцентровое расстояние (L=5-6 мм) внутри пары фотосенсоров 13. В качестве управляющего компьютера 14 используется персональный компьютер уровня Pentium 3.

Фотометрическое измерение вязкости металлических расплавов осуществляется следующим образом. Подготавливается изучаемый образец, у которого определяется масса, затем он в тигле 3 подвешивается в вакуумную печь 1 в район высокотемпературной изотермической зоны, включается источник света 10, отраженный от зеркала 9 световой луч устанавливается котировочным механизмом на середину оптической шкалы 11. Затем создается вакуум до 0,01 Па, включают коаксиальный цилиндрический нагреватель 6 для нагрева изотермической зоны до температуры, при которой начинают процесс измерений. Например, при исследовании авторами чугуна, легированного никелем, редкоземельными металлами, марганцем и др. (С - 3%, Si - 2%, Mn - 2%, Ni - 15%, Cu - 6%), проходит около 2,5 часов для достижения одной из требуемых по целям эксперимента температуры +1270°C. После нагрева до нужной температуры исследователь включает электромагнитный узел 5, который начинает закручивать упругую нить 2. После этого примерно через 50 мс - 2 с (в момент времени t1, на фиг.1 не показано) движущийся отраженный световой луч попадает на один из n-парных фотосенсоров 13 фотоприемного устройства 12, на выходе фотоприемного устройства 12 появляется соответствующий сигнал U1, который через выходную шину фотоприемного устройства 12 вводится в компьютер 14, например, в один из портов. Сигнал является стартовым для управляющего компьютера 14, который начинает, в соответствии с алгоритмом, процесс управления измерительным комплексом, в том числе и коммутацией электромагнитного узла 5. Сигналы U1, U2 оптосенсоров 13, расположенных посреди контрольной измерительной шкалы - линейки 11, по которой экспериментатор осуществляет визуальный контроль эксперимента, появляются последовательно, в момент засветки каждого оптосенсора 13 отраженным световым лучом. Траектория луча при этом находится в наиболее линейной (околонулевой) области. Динамика прохождения отраженным световым лучом оптосенсоров 13 (t1, t2) и появление на управляющем компьютере 14 (на одном из его портов) сигналов оптосенсоров 13 U1, U2 обеспечивает появление на выходе управляющего компьютера 14 сигнала (импульса), который управляет динамикой закручивания упругой нити 2 и тигля 3 с размещенным в нем исследуемым образцом.

В случае определения электропроводности образца расплава вместо электромагнитного узла 5 включают источник постоянного вращающегося магнитного поля, которое закручивает упругую нить 2 и тигель 3 с размещенным в нем исследуемым образцом на угол φ, пропорциональный электропроводности расплава. Процедура измерения практически аналогична измерению кинематической вязкости. Временная динамика траектории отраженного светового луча, в том числе положение экстремальных точек и установившегося угла φ, проиллюстрированы на фиг.2.

В случае небольших, по сравнению с измерениями при кинематической вязкости, колебательных амплитуд отраженного светового луча, а также поворота на угол φ, величина которого может достигать одного или другого конца полупрозрачной контрольной оптической шкалы - линейки 11, освещаются другие не центральные фотосенсоры 13. Сигналы U1, U2 от них, аналогично вышеописанной процедуре для центральной пары фотосенсоров 13, через выходную шину фотоприемного устройства 12 вводятся в компьютер 14. Компьютер 14, в соответствии с алгоритмом, приведенным на фиг.3, определяет номер n засвеченной пары фотосенсоров 13 и начинает вычисление значений углов φ закручивания упругой нити 2 и тигля 3 с размещенным в нем исследуемым образцом.

Алгоритм определения номера М (1≤М≤n) пары фотосенсоров, оптимального для дальнейших измерений, который приведен на фиг.3, описывает один из вариантов, при котором направление возрастания номера фотосенсоров внутри пары от первого ко второму совпадает с направлением возрастания номера пары от 1 до n, например, слева направо.

Технический результат достигается тем, что устройство для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов обеспечивает точность, стабильность и непрерывность хода экспериментов, сокращение времени экспериментов, уменьшение угара компонентов расплава, устранение субъективного влияния на эксперимент, снижение квалификационных требований к экспериментатору.

1. Устройство для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов, содержащее тигель с исследуемым образцом, коаксиально подвешенный в зоне нагрева вакуумной электропечи на закручиваемой электромагнитным узлом упругой нити, с закрепленным на этой нити зеркалом, источник света, компьютер, фотоприемное устройство, состоящее из полупрозрачной измерительной линейки и двух фотосенсоров, выходная шина которых соединена с одним из портов управляющего компьютера, отличающееся тем, что в него введены по меньшей мере две дополнительные пары фотосенсоров, причем расстояние между парами фотосенсоров одинаковое и в 5-20 раз превышает межцентровое расстояние фотосенсоров внутри пары.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что все пары фотосенсоров, кроме центральной, расположены симметрично относительно центра полупрозрачной измерительной линейки, а центральная пара фотосенсоров расположена симметрично относительно центра полупрозрачной измерительной линейки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к физике и металлургии, а именно к устройствам, используемым в исследовательских и лабораторных работах, и применяется для измерения физических параметров расплавов.

Изобретение относится к технической физике, а именно к устройствам для контроля и измерения физических параметров веществ. .

Изобретение относится к оптоволоконным датчикам и может быть использовано для испытания элементов конструкций и машин, в том числе летательных аппаратов. .

Изобретение относится к физике и металлургии, а именно - к устройствам, используемым в исследовательских и лабораторных работах, и применяется для сигнализации и измерения физических параметров расплавов; оно предназначено для бесконтактного измерения кинематической вязкости металлических расплавов, в частности высокотемпературных, фотометрическим нестационарным методом на основе измерения затухания крутильных колебаний цилиндрического тигля с расплавом.

Изобретение относится к вибрационному расходомеру и способу для введения поправки на увлеченный газ в текущем материале. .

Изобретение относится к способам определения вязкости жидкостей и коллоидных систем и может быть использовано для анализа реологических параметров прозрачных и непрозрачных жидкостей, в том числе и магнитных коллоидных систем.

Изобретение относится к средствам и методам измерения параметров вязкоупругих жидких сред, а более конкретно к определению вязкости и упругости образца жидкости с использованием метода резонансных стержней при исследовании акустических свойств жидких сред, и может применяться, в частности, в области нефтедобычи, для определения параметров тяжелых нефтей при разработке месторождений.

Изобретение относится к технической физике, а именно к устройствам для определения, контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначено для бесконтактного измерения вязкости высокотемпературных металлических расплавов.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к аэрогидродинамическим устройствам для определения вязкости, и может найти применение в различных отраслях промышленности при контроле состава и свойств жидкостей

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения вязкости тонких слоев жидкости, для изучения свойств ньютоновских и неньютоновских жидкостей, установления содержания механических примесей в жидкости, измерения сил сопротивления и определения коэффициентов трения жидких и твердых материалов в зависимости от температуры. Техническим результатом заявленного изобретения выступает совмещение точек, в которых происходит измерение температуры и вязкости. Технический результат достигается за счет выполнения пробного тела в виде термопары. Устройство выполнено в виде вертикально расположенного камертона, состоящего из держателя и жестко прикрепленных к нему ножек камертона, разделенных держателем, и пробного тела. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области тепловых исследований свойств жидкостей и может быть использовано для исследования динамических процессов термостимулированной структурной перестройки жидкостей. Заявлен способ исследования теплофизических свойств жидкостей, при котором в металлической кювете с пробой жидкости, снабженной датчиком температуры, размещают металлический зонд вибровискозиметра, снабженный датчиком температуры. Зонд приводят в режим гармонических колебаний, изменяют температуру кюветы посредством управляемого устройства охлаждения-нагрева. Измеряют температуру, амплитуду, фазу, частоту колебаний зонда и определяют плотность, вязкость и температуропроводность жидкости в зависимости от ее температуры. Также измеряют зависимость от температуры оптического пропускания жидкости в непосредственной близости от зонда для моментов прохождения зондом его равновесного положения. Устройство для осуществления способа включает кювету, управляемое устройство охлаждения-нагрева, сферический металлический зонд вибровискозиметра, размещаемый внутри кюветы. Зонд и кювета снабжены датчиками температуры. Также кювета снабжена волоконно-оптическим датчиком оптического пропускания жидкости, установленным в непосредственной близости от зонда. Технический результат: повышение точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области разведочной геологии и может быть использовано для определения различных свойств углеводородных пластовых флюидов. В заявленном изобретении раскрыты примеры способов, установок и изделий промышленного производства для обработки измерений струн, вибрирующих во флюидах. Раскрытая, являющая примером установка включает в себя скважинный узел и наземный узел. Скважинный узел 300 включает в себя датчик 305, 325 для измерения колебательного сигнала, представляющего перемещение струны, вибрирующей во флюиде, на внутрискважинном месте в стволе скважины, устройство 332 моделирования колебательного сигнала для вычисления модельного параметра на основании измеряемого колебательного сигнала и первый телеметрический модуль 340 для передачи вычисляемого модельного параметра к месту на земной поверхности. Наземный узел включает в себя второй телеметрический модуль для приема вычисляемого модельного параметра от скважинного узла и анализатор вязкости для оценивания вязкости флюида на основании вычисляемого модельного параметра. Способ обработки измерений струн, вибрирующих во флюиде, включает операцию измерения колебательного сигнала и вычисление модельного параметра вибрации струны на основании измеряемого колебательного сигнала. Данный модельный параметр используется для определения вязкости пластового флюида. Технический результат - повышение точности определения свойств пластовых флюидов. 5 н. и 27 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительным средствам техники и может быть использовано для измерения вязкости жидких сред, в частности нефтепродуктов. Способ измерения вязкости жидких сред основан на измерении затухания колебаний чувствительного элемента, находящегося в анализируемой жидкости. При этом частота затухания колебаний рабочего вибрационного элемента сравнивается с частотой затухания колебаний вибрационного элемента, погруженного в эталонную жидкость с идентичными температурными показателями. Техническим результатом является повышение точности измерения вязкости испытуемых образцов. 1 ил.

Изобретение относится к технической физике, а именно к анализу физико-химических параметров металлических сплавов, в частности, на основе железа или никеля, путем фотометрического определения кинематической вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d нагреваемого образца в зависимости от температуры. Изобретение может быть использовано в лабораторных исследованиях, на предприятиях металлургической промышленности, при выполнении лабораторных работ в вузах. Способ, при котором измеряют температурные зависимости параметров вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d расплава в определенном диапазоне температур с получением значений параметров в виде электрических сигналов. При этом значения этих параметров расплава, полученных при одинаковых значениях температур, перемножают, получая значения мультипликативного параметра Mi , характеризующего расплав, запоминают его в качестве специфического параметра, затем снова измеряют значения вышеуказанных параметров того же или иного расплава, перемножают, получая значения мультипликативного параметра Mi+1, их тоже затем определяют разность значений ΔM мультипликативных параметров ΔM=Mi -Mi+1 которую сравнивают с ΔMпор. Устройство для исследования параметров расплава содержит комплекс блоков определения температурных зависимостей v, ρ и d расплава, имеющих выходы для вывода значений параметров. При этом в него введены соединенные последовательно перемножитель, запоминающее устройство и блок вычитания, каждый из n входов перемножителя соединен с соответствующим выходом одного из блоков определения параметров v, ρ и d расплава. Техническим результатом является обеспечение возможности определения мультипликативных значений температурных зависимостей свойств расплавов, упрощение сравнительной оценки этих значений, а также повышение достоверности и точности результатов измерений величины параметров расплава при изменениях температуры, расширение функциональных возможностей, упрощение и удешевление экспериментов.2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения вязкости текучей среды. Предложены измерительное электронное устройство (20) и способ получения вязкости текучей среды потока при заданной эталонной температуре. Измерительное электронное устройство (20) содержит интерфейс (201), выполненный с возможностью обмена сообщениями, систему (204) хранения, выполненную с возможностью хранения заданной эталонной температуры (211), измеренной вязкости (214) текучей среды, измеренной температуры (215) текучей среды и данных (218) отношения температуры и вязкости, которые связывают температуру с вязкостью в заданном диапазоне температур текучей среды потока, и систему (203) обработки, соединенную с интерфейсом (201) и с системой (204) хранения. При этом система (203) обработки выполнена с возможностью получения измеренной температуры (215) текучей среды, получения измеренной вязкости (214) текучей среды и формирования вязкости (227) при эталонной температуре с использованием измеренной вязкости (214) текучей среды и данных (218) отношения температуры и вязкости, при этом сформированная вязкость (227) при эталонной температуре соответствует заданной эталонной температуре (211). Технический результат - повышение точности получаемых данных. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 8 ил.

Группа изобретений относится к термодинамическим исследованиям нефтяных месторождений на основе измерения термодинамических свойств пластовых флюидов. Представлен способ для измерения термодинамических свойств пластовых флюидов, включающий: компоновку модульного сенсорного блока для оценки пробы флюида, содержащего углеводород, причем модульный сенсорный бок содержит корпус автоклава, имеющий в себе отборную камеру; загрузку пробы в отборную камеру; регулирование температуры и давления пробы в отборной камере, причем температуру пробы регулируют с помощью системы регулирования температуры, окружающей корпус автоклава; и использование единого датчика для определения как плотности, так и вязкости пробы в отборной камере. Также описано устройство для измерения термодинамических свойств пластовых флюидов. Достигается повышение информативности и надежности исследований. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 30 ил.

Изобретение относится к области физики и металлургии, а именно к устройствам, используемым в исследовательских и лабораторных работах для измерения физических параметров расплавов. Предлагаемая установка, содержащая подвесную систему в виде упругой нихромовой нити, на которой подвешены неметаллическая втулка, отражающее световой луч зеркало, тигель с образцом расплава, находящийся коаксиально в контейнере, который прикреплен керамическим штифтом к керамическому штоку, соединенному с неметаллической втулкой, и тепловой экран для защиты от перегрева неметаллической втулки, согласно изобретению снабжена зафиксированным относительно неметаллической втулки посредством трех керамических штифтов неметаллическим фиксирующим узлом, выполненным в виде коробчатой формы из четырех попарно параллельных прямоугольных пластин, каждая из которых имеет две прорези для их взаимной фиксации и отверстия для установки перпендикулярно пластинам упомянутых керамических штифтов, при этом каждая из упомянутых пластин выполнена с возможностью соприкасания с неметаллической втулкой по непрерывной прямой линии для обеспечения минимального теплового контакта упомянутой втулки и упомянутого узла. Изобретение предназначено для бесконтактного измерения физических параметров образцов металлических сплавов, например, на основе железа, кобальта и никеля, фотометрическим методом на основе измерения крутильных колебаний тигля с расплавом в вертикальной вакуумной электропечи, при этом возрастает возможность осуществления экспериментов без их срыва, а также достоверность и точность полученных результатов при определении кинематической вязкости и электросопротивления металлических расплавов. 3 ил.

Изобретение относится к методам анализа жидкостей с помощью механического импеданса и может быть использовано для скрининговой оценки качества многокомпонентных жидких продуктов, в частности нефтехимических жидкостей, например, для анализа соответствия стандартам различных нефтепродуктов, автомобильных бензинов, реактивных и дизельный топлив, различных технических, спиртосодержащих, биологических жидкостей, углеводородсодержащих жидкостей в фармацевтической, пищевой, нефтяной и химической промышленности. Благодаря блоку задания режима экспресс-оценки качества заявленное устройство в отличие от аналогов повышает точность, стабильность и сокращает время при анализе. Анализ смеси углеводородов задается в диапазоне от 0 до 350°C. Также есть возможность оценки качества более вязких и высококипящих смесей углеводородов благодаря блоку вакуумной камеры. При этом анализ смеси углеводородов ведется при температуре от 110 до 270°C и вакууме от 0,1 до 100 мм рт.ст. При этом не происходит разложения углеводородов, содержащихся в пробе. Применяя в заявленном устройстве блок скорости воздушного потока, снижается энергопотребление и время анализа, взамен более энергозатратных нагревательных элементов. При этом испарение нефтехимической жидкости происходит под действием дополнительно создаваемого вокруг нее воздушного потока со скоростью от 0 до 6 метров в секунду. Технический результат - возможность определения качества жидких низкокипящих и высококипящих углеводородов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.
Наверх