Способ автоматического определения коэффициента преломления газа

 

Союз Советских

С оцналнстическнх

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

< л792104 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 120279 (21) 2723940/18- 25 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет (51)М. К .

G 01 М 21/41

Государственный коинтет

СССР по деяаи нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 3 01280. Бюллетень М 48 (53) УДК 53.5.322.4 (088. 8) Дата опубликования описания 301280

1 (72) Авторы изобретения

Е.И.Лебедевич, С.В.Манов и A.Ë;ßìíîâ (71) Заявитель (5 4 ) С ПОСОВ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТА ПРЕЛОМЛЕНИЯ ГАЗА

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к способам интерферометрического определения коэФФициента преломления исследуемого вещества. 5

Известен способ измерения коэффициента преломления жидкости и газа путем заполнения рабочей камеры исследуемым веществом, заполнения эталонной камеры эталонным веществом, 10 измерения разности коэффициентов преломления вещества и определения коэффициента преломления исследуемого

BetqecTBa (1) .

Недостатком данного способа является относительно невысокая точнрсть измерения коэффициента преломления, с(бусловленная ошибками отнесения к параметрам состояния вещества (температура, давление). 20

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является способ автоматического определения коэффициента преломления с помощью поляризационного интерферомет- 25 ра-рефрактометра, состоящего из двухлучевого интерферометра, двух кювет, с исследуемым и. эталонным веществами, системы поддержания и измерения температуры, системы измерения коэффи- 30

2 циейта преломления, блока автоматики и регистрирующего устройства, путем ступенчатого изменения давления в кювете с исследуемым веществом и измерения разности коэффициентов преломления между исследуемым и эталонным веществом f 2Ä .

Недостатком данного способа является относительно невысокая точность измерения коэффициента преломления, обусловленная ошибками отнесения к давлению вещества и к коэффициенту преломления эталонного вещества. Недостатком также является невозможность автоматизированного измерения коэффициента преломления вещества в широком интервале давлений в связи с отсутствием эталонных веществ в этих диапазонах давлений и температур.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе автоматического определения коэффициента преломления газа с помощью двухлучевого устройства; в котором одна из кювет запоттнена рабочим веществом, путем ступенчатого иэ менения давления в одной из кювет и измерения разности коэффициентов преломления, вторую кювету заполняют ра792104 бочим веществом, изменяют давление во второй кювете до установления разницы коэффициентов преломления в обоих каналах, равной нулю, и измеряют давление во второй кювете, при этом начальное или конечное давление устанавливают равным нулю, а о коэффициенте преломления судят по сумме коэффициента преломления вакуума и разницы коэффициентов преломления при ступенчатом изменении давления.

Сущность изобретения поясняется чертежом устройства для измерения коэффициента преломления предлагаемым способом.

Устройство содержит двухлучевой интерферометр 1, установленные в лучах интерферометра две кюветы 2 и 3 с исследуемым (рабочим) веществом, систему 4 измерения и поддержания температуры в кюветах, систему 5 из— мерения коэффициента преломления, 20 систему б создания и измерения давления вещества, связанную с кюветами 2 и 3, регистрирующее устройство

7, связанное через блок автоматики

8 с системами 4, 5 и б. 2S

Способ осуществляется следующим образом.

При автоматическом измерении коэффициента преломления создается, поддерживается и фиксируется в регистрирующем устройстве первоначальное давление и температура исследуемого вещества в кюветах 2 и 3, системами температуры 4 и давления 6.

Затем по программе эксперимента блоком автоматики изменяется давление в кювете 2. Система 5 измеряет разницу коэффициента преломления вещества при первоначальном давлении и вновь созданном. После фиксации данных (температура, давление, разница коэффициентов преломления) в регистрирующем устройстве 7, в кювете 3 создается давление, равное давлению в кювете 2. Разность давления контролируется разностью коэффициентов пре- 45 ломления веществ в обеих кюветах системой измерения коэффициента преломления 5. Далее следуют аналогичные изменения давления с аналогичными фиксациями точек измерения при пос- 50 тоянной температуре кювет. Процесс продолжается до вакуума. Так как показатель преломления вакуума равняетс единице, то абсолютное значение коэффициента преломления определяет- у ся путем суммирования соответствующих разниц коэффициента преломления и единицы.

Недостаточная точность измерения известным способом устраняется в предлагаемом способе заполнением эталонной кюветы исследуемым веществом и ступенчатым измерением коэффициента преломления, что позволяет избавиться от погрешностей измерения, связанных с ошибками отнесения к параметрам состояния вещества (температура, давление) и ошибками в данных по коэффициенту преломления эталонного вещества.

Данный способ обладает более высокой по сравнению с прототипом точностью измерения коэффициента преломления вещества в широком диапазоне температур и давлений в автоматическом режиме. Кроме того, этот способ позволяет работать по заранее зацанной программе изменения температуры и давления и дает возможность прямого измерения коэффициента преломления без расчетов, связанных с коэффициентом преломления эталонного вещества.

Формула изобретения

Способ автоматического определения коэффициента преломления газа с помощью двухлучевого устройства, в котором одна из кювет заполнена рабочим веществом, путем ступенчатого изменения давления в одной из кювет и измерения разности коэффициентов преломления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, вторую кювету заполняют рабочим веществом, изменяют давление во второй кювете до установления раз— ницы коэффициентов преломления в обоих каналах равной нулю и измеряют давление во второй кювете, при этом начальное или конечное давление устанавливают равйым нулю, а о коэффициенте преломления судят по сумме коэффициента преломления вакуума и разницы коэффициентов преломления при ступенчатом изменении давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ 9 2507 183, кл. G 01 N 21/46, опублик.1968.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 148550, кл. G 01 N 21/46, 1959 (прототип).

792104 оставитель оН.Гусева

Редактор Н.Коляда ТехредС.Мигунова Корректор И.МУска

Заказ 9420/41 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4