Способ определения термического коэффициента давления жидкостей

Изобретение относится к области исследований жидкостей путем определения их физических свойств. Термический коэффициент давления, (∂P/∂T)V, является одним из самых важных фундаментальных свойств; он связан с такими свойствами, как внутреннее давление, скорость звука, энтропия плавления, изотермическая сжимаемость, изобарное расширение. Термический коэффициент давления является полезным инструментом для понимания природы жидкости. Термический коэффициент давления используется для оптимизации и моделирования технологических процессов, протекающих при высоком давлении. В предлагаемом способе определения термического коэффициента давления жидкостей используется ячейка высокого давления, представляющая собой толстостенный стальной цилиндр с внутренней емкостью для жидкости без сварочных швов, стеклянных деталей и гидравлических жидкостей, что позволяет значительно повысить верхний предел давления (до 800 бар), создаваемого жидкостью внутри стального цилиндра вследствие роста температуры, и делает предлагаемый способ более прецизионным и абсолютно безопасным для человека и окружающей среды. К ячейке высокого давления через медную прокладку подключен прецизионный датчик давления, который через конвертер подключен к компьютеру. Погрешность определения давления составляет ±0,01 бар. Для установления и поддержания постоянной температуры внутри ячейки высокого давления использовалась система из двух водных термостатов, подключенных последовательно, погрешность определения температуры ±0,01 oC. Запись измерений проводилась с помощью программы Control Center Series 30. Очищенную и дегазированную исследуемую жидкость заливали во внутреннюю емкость ячейки высокого давления с помощью шприца с длинной иглой через нижний стопорный винт, чтобы предотвратить образование пузырьков воздуха и паров исследуемой жидкости в ячейке. В ячейку высокого давления заливали исследуемую жидкость, которая на 2-3 oC ниже температуры воды в термостате. Перед каждым экспериментом избыточное давление сбрасывали путем открытия верхнего стопорного винта. Измерения давления проводили обычно с шагом 5 oC. Перед каждым измерением проводили термостатирование ячейки высокого давления с исследуемой жидкостью в течение 20 минут. Поставленная задача решается, и технический результат достигается способом определения термического коэффициента давления жидкостей, включающем термостатирование и нагрев жидкости в емкости постоянного объема с помощью двух последовательно подключенных термостатов, фиксацию изменения температуры и давления. Поставленная задача решается, и технический результат достигается также устройством ячейки высокого давления, представляющей собой толстостенный стальной цилиндр с внутренней емкостью для жидкости без сварочных швов и стеклянных деталей, что позволяет значительно повысить верхний предел давления (до 800 бар), создаваемого жидкостью внутри стальной ячейки вследствие роста температуры. Данный способ позволяет определять значения термического коэффициента давления жидкостей в более широком интервале давлений (1-800 бар) и температур (5-80 oC) при постоянстве объема жидкости, что обеспечивает повышенную точность определения данного коэффициента. Кроме того, ячейка высокого давления характеризуется максимальной простотой конструкции, состоит исключительно из стали и не предполагает использование гидравлических жидкостей, что делает предлагаемый способ определения термического коэффициента давления жидкостей абсолютно безопасным для человека и окружающей среды.