Измерение температуры при высоком давлении

Фиг. 47. Принципиальная схема измерения уровня жидкости при высоких температуре и давлении с использованием радиоактивных изотопов.

Фиг. 3.11. Метод пьезометра постоянного объема для измерений при высоких давлениях и низких температурах.

Если предположить, что теплопроводность не зависит от давления, то среднее отклонение значений, измеренных при высоких давлениях, от значений при атмосферном давлении для рассмотренных в табл. 8-2 интервалов температур и давлений составит 8,6%, а максимальное 18,4%. [c.322]

При изучении стандартного теплового поля камеры синтеза известно использование как расчетных, так и экспериментальных методик, основанных на непосредственном измерении температуры в камере высокого давления. В случае расчетного метода тепловая модель камеры представляется системой тел с внутренним источником тепла. Модель описывается системой нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных с определенными начальными и граничными условиями. При решении система аппроксимируется однородными разносными уравнениями, решая которые, получают значения температуры в узлах расчетной сетки, покрывающей заданное сечение камеры высокого давления. Иногда систему дифференциальных уравнений решают методом электро-аналогий. Этот подход позволяет получить картину изотерм теплового поля в камере, детальность которой определяется плотностью расчетной сетки. Однако математические сложности решения системы дифференциальных уравнений заставляют ограничивать число тел в тепловой модели. Недостаточно изученное при воздействии высокого давления и температуры изменение условий теплообмена элементов модели, их электрических и тепловых констант вынуждает при расчетах использовать значения, определенные при нормальных условиях. Эти факторы обусловливают приближенный характер получаемого распределения поля температур. Поэтому ниже представлены результаты экспериментальных исследований, полученных по непосредственным измерениям температуры при давлении 3,7—4 ГПа в камерах, схемы компоновки реакционного объема которых представлены на рис. 110. Детальность экспериментальных распределений температуры вполне достаточна для анализа условий кристаллизации алмаза. [c.333]

В качестве преимуществ электрического метода детектирования следует назвать его простоту, возможность дистанционного управления, необходимого при измерениях при высоких давлениях и температурах, и приемлемую точность. Кроме того, одновременно можно определить число переноса следящего раствора, так как из величины можно найти концентрацию следящего раствора (см. разд. Ш,Б). Однако данный метод применим только к растворам с довольно узким интервалом сопротивлений и очень чувствителен к изменениям поля-ризации электродов-зондов. [c.103]

Для полимеров определение Уо значительно сложнее, ибо многие методы применить нельзя. При попытке экстраполяции значений объемов или плотностей полимера возникают трудности, связанные со стеклованием полимера. При этом объем изменяется по кривой БЕ (см. рис. 4.11). Наиболее точные данные могут быть получены из расчета внутренних давлений полимера, что требует измерений при высоких давлениях и температурах выше Гс полимера. Такие измерения были предприняты [16]. При этом для полистирола было получено значение Уо = 0,82 см /г, или 85— 88 смз на основной моль. [c.120]

Влияние давления на вязкость сильнее всего проявляется в области ньютоновского течения, когда т] = т]о. Для этого режима течения пьезокоэффициент вязкости dr /r )dP имеет наибольшее значение и не зависит от того, измеряется ли она при постоянных напряжениях или при постоянных скоростях сдвига. Наоборот, величина пьезокоэффициента эффективной вязкости зависит от условий его определения. Пьезокоэффициенты, измеренные при различных постоянных напряжениях сдвига, мало различаются между собой, тогда как пьезокоэффициенты, определенные при различных постоянных скоростях сдвига, зависят от значений последних, уменьшаясь с их ростом. Поэтому пьезокоэффициенты эффективной вязкости, при постоянных напряжениях сдвига могут быть выше, чем при постоянных скоростях сдвига. Соответственно вязкость, измеренная при высоких давлениях и постоянных напряжениях сдвига, может быть значительно выше ее значения при постоянной скорости сдвига. Таким образом, существует качественная аналогия характера зависимости эффективной вязкости, с одной стороны, от температуры, с другой — от давления. [c.238]

Рис. 40. Автоклав для ультраакустических измерений при высоких давлениях и температурах / — корпус 2, 8, 24 — гайки 3, 17 — пробки — ввод 5 — изоляция 6, 23 — шайбы 7 — винт 9 — подставка 10 — зеркало И — кольцо 12 — труба 13 — запорный болт

Применение этого метода при высоких давлениях сопряжено с рядом трудностей. Капилляр, через который выдувают пузырек, не должен быть погружен в жидкость, иначе необходимо измерять глубину его погружения. Чтобы выполнить это измерение при высоких давлениях, необходимо устанавливать окна высокого давления. Установить же капилляр так, чтобы он касался поверхности жидкости невозможно, так как уровень жидкости меняется с температурой и давлением, а также—при растворении в жидкости газа. Чтобы исключить из расчетов значение глубины погружения, устанавливают два капилляра разных диаметов, погруженных в жидкость на одинаковую глубину, и измеряют давление продувания пузырька сначала через один, а затем через другой капилляр. [c.278]

Для более надежного определения вириального коэффициента Сг необходимо увеличить точность измерения температуры и давления при определении изотермы адсорбции. Эту задачу можно решить, совершенствуя конструкции термостатов и криостатов и применяя образцовые термометры сопротивления высокой точности (см. гл. 2), а также максимально устраняя источники возможных ошибок при измерении давления (совершенствуя систему подсветки манометра, располагая катетометр на оптимальном расстоянии от манометра, применяя наиболее совершенные катетометры, устраняя возможные колебания и вибрации ртути в манометре и т. д.). Особое внимание следует обратить на повышение точности всех калибровок и точности измерения малых давлений. [c.96]

Особенно удобной для изучения распада небольших молекул оказалась методика ударных волн, позволяюш,их легко получать необходимые для распада большинства прочных частиц высокие температуры, а также производить измерения при высоких давлениях. При этом по ряду причин необходимо, чтобы концентрация изучаемых молекул в инертном газе-носителе была как можно более низкой. Прежде всего при таких концентрациях энтальпия реакции столь слабо влияет на ударную волну, что последняя не искажается реакцией и реакция практически протекает изотермически, как в тепловой ванне . При этом качество как прямой, так и отраженной ударной волны остается хорошим известно, что даже не очень большие добавки многоатомного газа сильно влияют на образование пограничного слоя (фронта) в одноатомном газе-носителе. При достаточном разбавлении распадающиеся молекулы получают энергию практически только при столкновениях с газом-носителем, а реакции изучаемых частиц друг с другом и с продуктами их распада оказываются в значительной степени подавленными. При этом влияние реакций, идущих на стенках сосуда, исключается полностью. Кроме того, применение метода ударных волн дает возможность определить константы скорости мономолекулярных реакций в очень широком диапазоне давлений и температур некоторые технические приемы позволяют при этом достичь хорошей точности. [c.156]

Кроме детекторов, ТПУ может иметь датчики, сигнализирующие о положении поршня и о стадиях работы ТПУ пуск поршня, проход через детекторы, приход в камеру и т.д. Наличие таких датчиков облегчает управление ТПУ. Все ТПУ должны иметь приборы (датчики) для измерения температуры стенок, жидкости и давления на входе и выходе из установки. Для обеспечения полной автоматизации процесса поверки ТПУ снабжаются датчиками температуры и давления. В описанных ТПУ применяются поршни, вьшолненные в виде полого шара. Внутренняя полость шара заполняется жидкостью, для чего он снабжается клапаном, заделанным в стенку. К материалу и конструкции поршня предъявляются жесткие требования стойкость к измеряемой среде, высокая механическая прочность и прочность на истирание, высокая эластичность, стойкость к воздействию температуры (от -50 до +50 °С), низкий коэффициент трения, конструкция поршня должна позволять изменять его диаметр путем закачивания жидкости под избыточным давлением. [c.89]

Измерение давлений является главной задачей при исследованиях зависимости давления пара от температуры. Измерения температуры (гл. XV) редко представляют какие-либо особенные трудности. Ниже рассматриваются основные методы измерения давления от одной атмосферы до долей микрона, применимые к органическим соединениям. Измерения более высоких давлений, которые обычно больше интересуют инженеров-химиков и специалистов в области высоких давлений, чем химиков-органиков, в настоящей главе не обсуждаются. Так как иногда трудно выбрать надлежащий тип манометра для решения поставленной задачи, то при описании манометров указываются диапазоны давлений, для которых наиболее пригоден рассматриваемый прибор. Использование эбулиометра для измерения давления описано детально в гл. II тома I настоящей книги. [c.350]

Электрохимические измерения при высоких температурах (в расплавленных солях, в воде при высоких температурах и давления) осуществляется в специальных установках (рис. 349 и 350). [c.459]

ЯННОМ количестве газа. Если уравнение состояния газа при температуре заполнения (25° С) известно, то можно рассчитать количество газа. Это удалось сделать, так как ранее на другой установке авторы определили сжимаемость в интервале температур О—150° С. В этом случае, как мы видим, количество газа определяется не через нормальный объем, так как давление ири заполнении намного превышает атмосферное. Измерения при высоких температурах с помощью указанного метода также возможны, однако они не были сделаны. Подобный метод ири низких давлениях использовался Эйкеном и Мейером правда, количество вещества определялось взвешиванием. По оценке авторов ошибка измерений составляет 0,01 % [c.98]

Пример 5 [18]. Необходимо иолучитъ зависимость производительности трубчатого реактора полиэтилена при высоком давлении от параметров процесса. Изучаемые факторы, от которых зависит производительность реактора (у) х,— давление в реакторе х — температура н реакторе Хъ — концентрация О2 в реакционной смеси х —расход газа, подаваемого в реактор. Исходным статистическим материалом служ(гт выборка объемом в 200 измерений, собранная с изучаемого объекта в режиме нормальной эксплуатации. [c.156]

Этот метод использовался в Лейдене [183] для измерения В12 при низких температурах, а Дином и Берном [184] для исследования отклонений реальных газов при высоких давлениях (что потребовало изменения конструкции) от законов Амага и Дальтона. [c.115]

Изучение растворимости жидкостей в газах, помимо получения сведений о вириальных коэффициентах, часто представляет большой практический интерес. Например, растворимость паров воды в воздухе важна для метеорологов и инженеров, проектирующих вентиляционное и отопительное оборудование [190]. Другой пример — растворимость ртути в сжатых газах. Ее необходимо знать исследователям (для введения соответствующей поправки), использующим ртуть в качестве запирающей жидкости при проведении р—v—Г-измерений в области высоких температур и давлений [192]. [c.116]

Пределы взрываемости смесей СШ+Ог-ЬНаО при высоких давлениях, температурах и содержаниях водяного пара экспериментально не определялись сомнительно, чтобы такие измерения могли быть выполнены сколько-нибудь точно. Пределы были определены методом моделирования. Расчеты показали, что при одном из главных режимов конвертирования — при 2-10 Па и 60% На О в смеси с Ог и СН4 предельная концентрация недостающего в смеси кислорода равна всего 6%. Фактическое содержание кислорода в перерабатываемых смесях в 2,5 раза больше, т. е. перерабатывается взрывчатая смесь. Аналогично положение и для других рабочих режимов. Для условий данного технологического процесса невозможно сделать перерабатываемые смеси невзрывчатыми и обеспечить безопасность на основе первого принципа. [c.78]

При проектировании могут возникнуть серьезные ошибки, если не учитывать влияние свойств гранул катализатора (например, размеров) на скорость реакции. Наилучшим экспериментальным методом оценки величины внутренней диффузии является измерение скорости реакции при изменяющемся размере гранул. При отсутствии влияния внутренней диффузии скорость реакции будет оставаться неизменной. Как было показано ранее, повышение температуры и давления увеличивает возможность диффузионных ограничений. Поэтому зависимость скорости реакции от внутренней диффузии в системе, изучаемой при умеренных температурах реакции и атмосферном давлении, будет заметнее проявляться при более высоких температурах и давлении. [c.52]

Первыми сжимаемость газов при высоких давлениях исследовали Эндрюс, Реньо, Кайе и Амага. Интересный обзор этих работ сделан Партингтоном [40] и Бриджменом [73]. Наиболее успешными оказались исследования Амага (1893 г.), который измерял сжимаемость целого ряда газов и жидкостей до давлений 3000 атм в интервале температур О—200° С. В течение многих лет его работы превосходили все остальные, хотя теперь большинство из его измерений повторено с более высокой точностью. Однако усовершенствования техники измерений после работ Амага имели скорее количественный, чем качественный характер. [c.94]

Результаты измерения адсорбции прн комнатной температуре не могут быть использованы для непосредственного суждения о механизме реакции на этом катализаторе при обычно применяемых температуре и давлении. На практике реакция проводится при температурах, близких к 400° С, и парциальном давлении масла, равном нескольким атмосферам в присутствии сжатого до высокого давления водорода. [c.268]

Если адсорбция газа измеряется при температуре значительно выше критической, то насышение поверхности мономолекулярным слоем достигается лишь при высоких давлениях. Адсорбционные измерения при высоких давлениях очень скудны. Лучшие из них — это данные Мак-Бэна и Бриттона [ ] по адсорбции закиси азота, этилена и азота на угле и результаты Мааса с сотрудниками [ 2, зз] до адсорбции пропилена и диметилового эфира глиноземом. [c.457]

Устройство состоит в основном из толстостенного вертикального полого цилиндра 1 внутренним диаметром 76 мм, внутри которого перемещается свободный плунжер 2. Применяются два массивных плунжера весом 14 кГ и более короткий 1,6 кГ. В пространство 3 под плунжеро.м вводят реагирующий газ под низки.м давлением, а в пространство 4 над плунжером подают воздух, сжатый до высокого давления. Плунжер удерживается в исходном положении при помощи шпильки. Имеются приборы для измерения температур и давления газа в пространствах 3 и 4 до спуска поршня. На основании этих данных и известного объема обеих секций составляют материальный баланс для проверки герметичности кольцевых прокладок между плун- жером и Стенкой цилиндра (отсутствует перетекание воздуха из секции 4 в секцию 3). Начальное давление в секции 3 равно всего не- [c.335]

Журнал рассчитан на научных работников, инн енеров и техников, занимающихся исследованиями в различных областях, а также на работников заводских лабораторий, особенно связашгых с разработкой и внедрением в производство новых методов измерения, аппаратуры, материалов и. технологии (полупроводники, высокие температуры, высокие давления, криогенная техника, вакуум, действие излучений и т. п.). [c.496]

С появлением в 1950-х годах метода спинового эха появилась возможность прямого измерения коэффициента самодиффузии как в чистых жидкостях, так и растворах. Метод заключается в том, что наблюдение за движением молекул ведется по ядерным магнитным моментам атомов их составляющих. Так как резонансные частоты определяются значениями механических и магнитных моментов ядер и существенно отличаются друг от друга, представляется возможным изучать самодиффузию различных компонентов раствора. В настоящее время этот метод является основным в получении сведений о самодиффузии в жидких системах как в нормальных, так и в экстремальных ус1овиях (высокие и низкие температуры, высокие давления). [c.309]

Стандартные методики для определения выхода газа, принятые в различных странах, весьма разнообразны. В Британском стандарте используется гравиметрический метод, основанный на потере веса при выделении ацетилена при этом к карбиду добавляют воду Этот метод дает несколько заниженные результаты, потому что при прибавлении первых порций воды к карбиду температура смеси повышается и некоторое количество ацетилена вступает в реакцию конденсации однако воспроизводимость метода весьма высока. В настоящее время предполагается [2] использовать метод карбид в воду , который может быть весьма точным и быстрым. Во всех других стандартах используют волюмометри-ческие методы, с прибавлением карбида к воде за исключением Японского стандарта, в котором воду льют на карбид). Для исключения потерь ацетилена за счет его растворения в воде воду предварительно насыщают ацетиленом, однако вследствие перенасыщения конечный раствор содержит меньше ацетилена, чем исходный, при этом получают завышенные результаты. Существуют другие варианты волюмометрических методик. Основным недостатком их является требование высокой точности измерения температуры и давления. [c.225]

Следует также отметить, что продолжительность индукционного периода в области Г1 несколько зависит от природы поверхности сосуда. Все экспериментаторы указывают на то, что для получения воспроизводимых данных необходима обработка (тренировка) реакционного сосуда. Она обычно заключается в проведении перед измерением многих холостых опытов. Тренировка требовалась как в опытах со стеклянными сосудами при низких давлениях, так и в опытах Рэгенера при высоких давлениях. Фотоснимки Тейлора и сотрудников [46], сделанные через стеклянное окно в камере быстрого сжатия (р условиях, аналогичных условиям Рэгенера) показывают, что светящиеся места возникают преимущественно на поверхности камеры и что воспламенение развивается по направлению к центру сосуда. В отношении роли поверхностей следует напомнить наблюдения Битти и Эдгара [4], пропускавших смесь -гептана с воздухом через пирексовую трубку диаметром 2,4 см при различных температурах. Несмотря на то, что начальное рассеянное свечение, появлявшееся примерно при 250° С, наблюдалось по всему сосуду, холодные пламена. [c.258]

Если при исследованиях используют реальные газы с высокой плотностью, например фреоны, то при ограниченной мощности приводного двигателя приходится создавать давление на всасывании ниже атмосферного. В этом случае все режимы надо пройти за одно испытание. Предварительную обработку результатоп необходимо при этом вести в темпе проведения опытов, т. е. определять значения АТ, т] и я сразу же для каждой экспериментальной точки. Сопоставляя результаты расчетов, всегда можно определить момент, когда подсасывание атмосферного воздуха начинает влиять на результаты исследований. То]-д ) испытания прерывают, контур вакуумируют и заправл5пот заново. После остановки, даже не очень длительной (16—20 ч), контур также следует снова заправлять чистым газом, так 1(лк в него почти всегда проникает воздух. С учетом этой специфики надо стремиться к тому, чтобы объем контура был по возможности наименьшим. Если ограничений по мощности нет, то начальное давление в контуре выбирают таким, чтобы при самой низкой температуре охлаждающей воды не происходило конденсации газа в газовом теплообменнике. Это требование важно при определении мощности ступени по измерениям температур, когда наличие жидкой фазы в потоке на входе в ступень приводит к резкому увеличению погрешности в измерении температуры. [c.133]

Уравнения, описывающие различные газовые законы, представляют собой строгие математические выражения. Измерения объема, давления и температуры, более точные, чем проводились Бойлем и Гей-Люссаком, показывают, что газы лишь приближенно подчиняются этим уравнениям. Свойства газов значительно отклоняютск от так называемых идеальных свойств, когда газы находятся под высоким давлением или при температурах, близких к температурам кипения соответствующих жидкостей. Таким образом, газовые законы, вернее законы состояния идеального газа, достаточно точно описывают поведение реальных газов только при низких давлениях и при температурах, далеких от температуры кипения рассматриваемого вещества. В разд. 3-8 мы вновь обратимся к проблеме уточнения простого закона состояния идеального газа, с тем чтобы он мог правильнее учитывать свойства реальных, неидеальных газов. [c.132]

Из скважины добывается 70,8 тыс. м /сут газа прп давленпи 240 кгс/см п температуре 45° С. Газ отпускается потребителю прп давлении 70 кгс/см . Имеется лабораторный анализ состава газа и жидкости, отобранных из сепаратора высокого давления, а также соотношение газ — жидкость (углеводороды) в этом сепараторе (объем жидкостп должен быть измерен при давлении сепарации). [c.69]

В промышленной практике давление варьируют, чтобы контролировать положение и температуру горячих пятен, которые определяют с помощью термопар. Для инициирования быстрой реакции обычно в начале процесса y тaнaв ивaют высокое давление. Затем его снижают, регулируя тем самым температуру реакции. Минимально возможное давление определяется давлением, необходимым для эффективной конденсации ДХЭ и транспортировки ДХЭ для дальнейшей переработки. Минимальное давление, требуемое для этих процессов, на выходе из последнего реактора, как правило, составляет 2—2,5 атм. Верхний предел давления процесса, измеренного на входе в первый реактор, определяется давлением наименее сжатого из исходных газов. Часто оно соответствует давлению, создаваемому воздушным компрессором. [c.280]

ВЫСОКИХ температурах. Пятый вирпальный коэффициент, как предсказано, должен быть отрицательным при температурах выше критической температуры Гкр, однако пока не проводились достаточно точные измерения для определения значений Е. Только для водорода, гелия и неона были проведены измерения при достаточно высоких приведенных температурах с целью экспериментального определения максимума В. Максимумы и отрицательные значения С и О почти никогда не наблюдались экспериментально. Первое отрицательное значение С для неполярных газов было получено в 1966 г. (СН4 и СгНе) [35] и для простого полярного газа в 1964 г. (С(СНз)зС ) [36]. Более ранние работы с водяным паром [37] и с метанолом и этанолом, т. е. с веществами, молекулы которых имеют сильные водородные связи, показали, что коэффициенты С и, возможно, О имеют отрицательные значения. Было сделано предположение, что в парах спиртов основное значение имеют димеры и тетрамеры [38, 39]. Это можно объяснить с помощью фиг. 1.2. Отрицательные значения С и В наблюдаются при температурах гораздо ниже критической, а при этих температурах максимальное давление в опыте не превышает давления насыщенного пара. Это давление обычно не очень высокое, поэтому вклад в сжимаемость за счет С и О очень мал и не может быть легко измерен. [c.20]

Один из самых простых методов р—и—Г-измерений заключается в следующем. Сосуд известного объема заполняют газом, измеряют температуру и давление и после этого определяют количество газа взвешиванием сосуда с газом. Роупер [26] использовал этот метод при низких давлениях при высоких давлениях он применялся лишь в отдельных случаях. Бенедикт [c.95]

Питательную воду для котлов высокого давления обрабатывают до достижения значений pH = 9,5- 11,0, измеренных при комнатной температуре. В котлах низкого давления pH обычно повышают до 11—11,5. В некоторых котлах высокого давления вместо NaOH применяют NHg, соответственно, при более низких значениях pH = 8,5- 9,0. Благодаря, своей летучести аммиак предотвращает накопление концентрированной щелочи в узких зазорах, предупреждая, как показано ниже, усиление коррозии стали в этих местах. [c.286]

Экстремальные физико-химические условия ТГХВ высокие давления и температура, а рессивная среда — затрудняют проведение экспериментов по непосредственному измерению физических параметров. Однако такие эксперименты были проведены как в промысловых условиях, так и на модели — для технологической схемы с применением пакера. [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология