Пикнометр

Полезная модель относится к приборам для измерения плотности сыпучих материалов и может найти применение в лабораторной практике химической, бумажной и других отраслях промышленности.
Известно устройство для измерения плотности сыпучих материалов (Д.М. Мордасов, М.М. Мордасов "Технические измерения плотности сыпучих материалов" издательство ТТТУ, 2004 г. стр. 8, рис. 1.2.), состоящее из мерной воронки, расположенной над переходящим в воронку цилиндром, снабженным наклонными пластинами для усреднения пробы материала, который засыпают в приемный сосуд определенного объема. В данном устройстве используется весовой метод определения плотности сыпучих материалов. Недостатком устройства является зависимость количества насыпанного в приемный сосуд материала от высоты расположения мерной воронки и цилиндра, переходящего в воронку. Изменяя высоту этих элементов, меняется степень уплотнения материала в приемном сосуде, и, соответственно, меняется его плотность.
3
Известен пикнометр для определения плотности твердых и сыпучих материалов (см. Google, Пикнометр ПТ-50), представляющий собой стеклянный сосуд специальной формы, нижняя часть которого выполнена сферической, а верхняя снабжена шлифом для установки вертикальной цилиндрической трубки, на которой расположена кольцевая горизонтальная метка и верхний торец которой снабжен шлиф-пробкой. Недостатком этого пикнометра является невозможность определения плотности легких материалов с плотностью мене 1 г/см, всплывающих в жидкости.
3
3
Известен пикнометр для жидкостей [ГОСТ 22524-77], представляющий собой стеклянный сосуд специальной формы: нижняя которого выполнена сферической, соединенная с вертикальной цилиндрической трубкой, на которой расположена кольцевая горизонтальная метка. Наличие метки на вертикальной трубке позволяет точно фиксировать определенный объем жидкости. Измерение плотности основано на взвешивании находящейся в пикнометре определенного объема жидкости, заполняющей его до кольцевой цилиндрической метки на вертикальной цилиндрической трубке. Данный пикнометр позволяет определять известным методом плотность сыпучих материалов, плотность которых р>1 г/см, т.е. плотность твердых материалов, которые тонут в жидкости. Недостатком этого пикнометра является невозможность определения плотности сыпучих материалов, плотность которых р<1 г/см, поскольку такие материалы плавают на поверхности жидкости, искажая тем самым объем заполнения пикнометра. Примером таких материалов являются опилки, древесная кора, древесная стружка, древесный уголь, гранулы полиэтилена и др.
3
Известен пикнометр (ПМ №111663), представляющий собой стеклянный сосуд специальной формы, нижняя часть которого выполнена сферической, соединенная с вертикальной цилиндрической трубкой, на которой расположена кольцевая горизонтальная метка, сферическая часть пикнометра выполнена из двух частей, разделяющих ее в диаметральной плоскости пополам и между которыми размещена перфорированная перегородка с размером отверстий, диаметр которых меньше размера твердых частиц, плотность которых менее 1 г/см. Данный пикнометр выбран в качестве прототипа.
Недостатком прототипа является сложность конструкции, обусловливающая трудоемкость проведения измерений плотности, т.к. необходимо каждый раз осуществлять разборку пикнометра, а после проведения измерений проводить его сборку.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является упрощение конструкции пикнометра.
3
Технический результат достигается тем, что пикнометр для измерения плотности сыпучих материалов с р<1 г/см представляет собой стеклянный сосуд специальной формы, нижняя часть которого выполнена сферической, соединенная с вертикальной цилиндрической трубкой, на которой расположена кольцевая горизонтальная метка и в которую вставлена цилиндрическая горловина со шлиф-пробкой, причем размер перфорации меньше размера твердых частиц, а внутри цилиндрической горловины расположен цилиндрический перфорированный патрубок с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру последней, и установленный на дне стеклянного сосуда.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена схема пикнометра.
Пикнометр представляет собой стеклянный сосуд 1 специальной формы, нижняя часть которого выполнена сферической, соединенная с вертикальной цилиндрической трубкой, на которой расположена кольцевая горизонтальная метка 2, и в которую вставлена цилиндрическая горловина 3 со шлиф-пробкой 4, внутри цилиндрической горловины 3 расположен цилиндрический перфорированный патрубок 5 с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру последней, и установленный на дне стеклянного сосуда 1, причем размер перфорации меньше размера твердых частиц.
3
3
Пикнометр для измерения плотности сыпучих материалов с р<1 г/см используется следующим образом. Предварительно взвешенный сыпучий материал засыпается в цилиндрический перфорированный патрубок. Затем его вставляют в цилиндрическую горловину 3 и опускают до упора в дно пикнометра. Далее заполняют пикнометр жидкостью известной плотности до кольцевой горизонтальной метки 2, закрывают цилиндрическую горловину 3 шлиф-пробкой 4. Затем осуществляют взвешивание пикнометра, заполненного жидкостью и сыпучим материалом с р<1 г/см, и по известным формулам [ГОСТ 22524-77] производят вычисление плотности последнего. По сравнению с прототипом измерение плотности сыпучих материалов не требует сборки и разборки пикнометра, т.е. предлагаемая полезная модель является более простой конструкцией, при использовании которой требуется меньше времени на проведение измерений.