ВЕСОВ Весы со спиральной пружиной

Известно много разных конструкций микровесов (исчерпывающую сводку см. в работе [148]), однако в адсорбционных исследованиях используются только весы со спиральной пружиной и с крутильно-рычажны-М подвесом (оба типа имеются в продаже) и резонатор из кварцевого кристалла. Микровесы последнего типа отличаются высокой чувствительностью ( 10 —10 2 мкг), однако область их применения невелика, так как они годятся только для таких адсорбентов, которые осаждаются тонким слоем на поверхности кварцевого кристалла (например, напыленных металлических пленок). [c.352]

В целом коромысловые весы гораздо предпочтительнее весов со спиральной пружиной. Они значительно менее восприимчивы к вибрации, чувствительность их меньше зависит от допустимой нагрузки, возможна по крайней мере частичная компенсация плавучести и при нулевом методе взвешивания положение образца неизменно. Последнее особенно важно, если одновременно образец исследуют каким-либо другим способом (например, методом ИК-спектроскопии). [c.353]

Для весов со спиральной пружиной скомпенсировать эффекты плавучести нельзя. Хотя поправки из-за этого эффекта могут быть значительными, их можно точно и, как правило, достаточно просто рассчитать. [c.354]

Весы снабжены камерой с дверцей, закрывающей доступ к крючку коромысла. При открытой дверце механизм весов арретируется и в таком положении производится наложение груза. При закрытой дверце камеры коромысло освобождается от арретира и отклоняется под действием нагрузки. При этом контрольная стрелка отклоняется от штриха равновесия на шкале 11. Для снятия показаний необходимо повернуть рычаг натяжения 1, а вместе с ним и отсчет-яую стрелку 2. на некоторый угол до момента возвращения контрольной стрелки 12 к нулевому штриху. Этот момент означает, что спиральная пружина не [c.72]

Механизм весов смонтирован в цилиндрическом кожухе, укрепленном на вертикальной стойке (рис. 232). На одном плече коромысла подвешена чашка для взвешиваемого материала, на другом — два груза для тарировки коромысла. Коромысло в установленном положении удерживается плоской спиральной пружиной, связанной со стрелкой шкалы. По усилию закручивания пружины под действием взвешиваемого, тела определяется его вес по шкале. [c.210]

Весы со спиральной пружиной можно, однако, использовать в ограниченных пределах, так как величина отношения нагрузки к чувствительности здесь ограничена и относительно мала в сравнений с симметричными призменными или крутильными весами, [c.60]

Системы уравновешивания упругими элементами сами являются весами. Сюда относятся весы со спиральной пружиной, пружинные весы с плоской или стержневой пружиной, торзионные весы с вертикальной нитью и коромысловые весы с торзионной подвеской и правильно отбалансированным коромыслом (под правильно отбалансированным коромыслом условимся считать такое коромысло, у которого ось вращения совпадает с центром его тяжести). Устройство и принцип действия пружинных и торзионных весов достаточно ясен и подробно изложен во второй части, а их расчет — в третьей части. [c.43]

ВЕСЫ СО СПИРАЛЬНОЙ ПРУЖИНОЙ [c.87]

Основные параметры наиболее типичных весов со спиральной пружиной приведены в табл. 2. [c.90]

Такое усовершенствование фабричных весов в общем ухудшило их параметры, но несколько ускорило процесс взвешивания, что очень важно в седиментационном анализе. Следует отметить, что практически это можно было осуществить гораздо более простыми средствами при помощи тех же пружин, но без аналитических весов, изготовив достаточно легкую седиментационную тарелку. Однако относительная чувствительность весов со спиральной пружиной оказалась бы все же меньше, чем в веснах Стародубцева, так как в коромысловых весах масса тарелки уравновешена противовесом, а в пружинных входит в основную нагрузку весов. [c.111]

Весы Мак-Бена (рис. 73,. 6) - это весы со спиральной пружиной, ничем Принципиально не отличающиеся от давно известного пружинного безмена, применяющегося в домашнем обиходе. [c.133]

Установка для изучения адсорбции (рис. 183) состоит из измерительной и насосной частей, которые могут быть отделены друг от друга краном. В измерительную часть входят адсорбционная труб-кз 4Ь, и-образный манометр 8, манометрическая лампа 7 и гальванометр 6, буферный сосуд 5. Адсорбционная трубка общей вместимостью 600 см состоит из двух частей головки с крючком 4а и нижней части, где расположены адсорбционные весы 4. Важнейшей частью адсорбционных весов является спиральная пружина 4с, изготовленная из молибденовой проволоки, отожженной в атмосфере водорода. Пружина оканчивается двумя крючками. Верхний крючок [c.429]

За кинетикой и равновесием сорбции (или десорбции) паров обычно следят по изменению веса и используют кварцевые спиральные пружины. Растяжение пружины калибруется при различных навесках с точностью 2 мкг. В вакуумированную камеру, поддерживаемую при постоянной температуре ( 0,1°С), вносят известное количество растворителя, достаточное для поддержания определенного парциального давления (рис. 37.5). Последующее растяжение пружины измеряется как функция времени, отражая кинетику сорбции. Сорбционное равновесие определяют исходя из [c.231]

Регулирование отбора жидкости возможно лишь тогда, когда из редукционного клапана выходит только жидкость, а не смесь жидкость—газ. Поэтому необходимо следить за тем, чтобы вся нижняя часть главного реактора была заполнена жидкостью на высоту 10 см. Для контроля в нижней части реактора имелся массивный поплавок из алюминия (шар диаметром 45 мм), вес которого был компенсирован подвесом на стальной спиральной пружине. Снизу у поплавка находился тонкий железный штифт, доходивший до латунной трубки. [c.185]

Таким образом, чувствительность спиральной пружины зависит от диаметра нити и в меньщей степени от диаметра витка. Чувствительность можно повысить, уменьшив диаметр нити или увеличив диаметр витка. На практике безусловно существует определенный предел этих параметров, связанный с механической прочностью пружины и ее общей длиной. Делл и Уилер [57] подчеркивали, что для различных пружин разумных размеров чувствительность, грубо говоря, обратно пропорциональна максимальной нагрузке. Так, для пружин из плавленого кварца минимальное определяемое изменение веса равно 0,01 %, т. е. чувствительность составляет 1 10 000. В табл. 66 приведены, взятые из статьи Делла и Уилера [57] характеристики двух типичных пружин. [c.378]

Спиральные (пружинные) весы [c.77]

В ультрамикроанализе применяются простые по конструкции (рис. 73) кварцевые спиральные (пружинные) весы [225, 279, 314, 339, 359, 367]. В этих весах с увеличением нагрузки спираль растягивается, чашка и указатель опускаются. За [c.77]

Рис. 73. Схема спиральных (пружинных) весов

Значение этой силы измеряют с большой точностью при помощи кварцевой спиральной пружины или торзионных весов. Для того чтобы по этим экспериментальным данным определить магнитную восприимчивость образцов, проводят измерения стандартов с известным значением магнитной восприимчивости (например, КС1). [c.175]

Сорбционные пружинные весы, примененные в 1926 г. Мак-Бейном и Бакром [56], распространены, вероятно, наиболее широко по сравнению с другими гравиметрическими приборами, используемыми для измерения адсорбции. Существенная часть весов — спиральная пружина, выполненная обычно из плавленого кварца, верхним концом свободно подвешивается за крючок внутри стеклянной трубки к нижней части пружины прикрепляется за крючок легкая чашечка. Кожух весов присоединен к вакуумной системе — резервуару с запасом газа и манометру. За поглощением адсорбата твердым телом наблюдают, измеряя растяжение пружины, лучше всего с помощью катетометра. Пружинные весы калибруют, непосредственно наблюдая удлинение пружины при определенных нагрузках. Как установлено, растяжение кварцевых пружин полностью обратимо, т. е. упругий гистерезис отсутствует. [c.377]

Важнейшей частью этих весов является кварцевая спиральная пружина, находящаяся в стеклянном кожухе (поз. 7). Пружина оканчивается двумя крючками. Верхним крючком она через систему подвесов крепится к неподвижному крючку колбы. Иа нижнем крючке ее подвешена чашечка с навеской адсорбента. Растяжение пружины пропорционально массе поглощенного вещества и фиксируется по положению чашечки с помощью отсчетного мпкроскопа — катетометра. Нижняя часть кожуха с пружинкой помещается в термостат 8. Регенерация образца адсорбента (удаление ранее поглощенного вещества) производится его длительной откачкой при остаточном давлении порядка 1-10" Па (1-10 5 мм рт. ст.) с одновременным нагревом. Максимально допустимая температура нагрева определяется природой адсорбента обычно она составляет 350 °С в случае цеолита илп угля, 200 °С — в случае силикагеля. Вакуум в системе создается двумя последовательно включенными насосами форвакуумным насосом 1 п насосом глубокого вакуума 2. Для измерения давления в системе предусмотрены две лампы, термопарная и ионизационная, соединенные с вакуумметром, например ВИТ-1. Периодическая проверка показаний прибора производится по манометру Мак-Леода 4. Равновесное давление газа (пара) в системе измеряется манометром Мак-Леода или ртутным манометром 5, снабженным отсчетЕым микроскопом. Точность измерения давления манометром 5 составляет около 6 Па (5-10-2 мм рт. ст.). [c.39]

По имеющимся сведениям плавленые кремнеземные волокна в той форме, в которой они известны в настоящее время, были впервые получены Годином в 1838 г. Впоследствии Бойс усовершенствовал метод Година и нити, полученные им, нашли применение в торзионных весах . Р. Трелфол в 1889—1890 гг. также проделал значительную работу по изучению эластичных свойств плавленых кремнеземных волокон. Эти волокна используются в точных измерительных приборах, особенно в микровесах, где их высокая прочность на разрыв, кручение и почти идеальная эластичность в сочетании с хемостойкостью (нерастворимы во всех кислотах, кроме плавиковой, горячей фосфорной) обеспечивают им большое преимущество по сравнению с другими материалами . Одними из наиболее простых и широко используемых весов являются весы со спиральной пружиной. Они часто применяются для сорбционных измерений, определения плотности, теплопотерь . Плавленые кремнеземные волокна используются также в таких приборах, как гальванометры, электроскопы, электрометры, мaгнитoмeтpы манометры низкого давления , радиометры и ионизационные камеры . [c.27]

Устройства с одним фотоэлементом в основном используются в качестве детектора нулевого положения коромысловых весов [59, 64, 65 и др.]. В этих конструкциях ширма, перекрывающая свет к фотоэлементу, устанавливается на одном из концов коромысла [66, 67], на длинном рычаге — стрелке, связанной с коромыслом [58, 61, 68—72], на одной],из подвесок коромысла [73—76], а иногда ширмой служит само взвешиваемое тело [61]. Для непосредственного отсчета показаний весов, действующих пО отклонению, этот метод используется крайне редко. Например, Рабатин и Гел [57] использовали данный метод в своих весах со спиральной пружиной для седиментационного анализа. В этом случае ток фотоэлемента (или фотоумножителя) записывается как мера изменения массы исследуемого образца. [c.24]

В ряде работ вместо фотоэлементов используются появившиеся недавно фотосопротивления. В основном эти работы направлены на переделку фабричных аналитических или торзионных весов [70, 77, 78] в автоматические, регистрирующие. В работе Еремина и др. [79] описано применение схемы с фотосопротивлением для автоматических вакуумных термовесов, сделанных на базе электроизмерительного прибора, а в работе Фуджи и др. [63] — для записи показаний весов со спиральной пружиной. Применение фотосопротивлений вместо фотоэлементов отличается лишь электрической схемой их включения и несколько большей их стабильностью. [c.24]

Уестморленд [127] применил емкостный датчик перемещения к весам со спиральной пружиной, имеющим величину перемещения 12,7 мм. Датчик состоит из двух пластин — подвижной и неподвижной. Конденсатор, образованный этим датчиком, входит в схему колебательного контура генератора Франклина, собранного на лампе 6Н15П. Для определения изменения частоты генератора, пропорциональной удлинению пружины и, следовательно, изменению массы взвешиваемого образца, служит частотный дискриминатор, собранный на электронно-лучевом тетроде бВКб. [c.31]

Аналогичные системы уравновешивания применяются и для некоро-мысловых весов. Сюда относятся весы с удерживанием образца магнитным полем (с магнитной подвеской) [84—86] и весы со спиральной пружиной, например Сенора и Амберга [87], которые превратили их в весы, действующие по нулевому методу взвешивания. С этой целью между чашкой с образцом и пружиной помещен кусочек намагниченной проволоки, находящейся в поле соленоида. Изменение массы измерялось по току в катушке соленоида, требующемуся для возвращения магнита и спирали весов в начальное нулевое положение. Принципиально эта схема ничем не отличается от описанных выше, но в весах со спиральной пружиной дальнейшего распространения не получила. [c.65]

Весы со спиральной пружиной носят название весов Мак-Бена, Жолио или сорбционных весов и ничем принципиально не отличаются от давно известного пружинного безмена, яшроко применявшегося с давних пор в домашнем обиходе. Как и на предыдущих весах со стержневой пружиной, на этих весах взвешивание ведется по отклонению, однако, прямолинейное перемещение нагружаемого конца пружины и возможность использования многовитковых пружин позволяет использовать большие абсолютные величины деформаций при сохранении той же абсолютной чувствительности. Обычно наибольшая величина деформации при максимальной нагрузке выбирается в пределах 10 см. Следовательно, если отсчет перемещения производить с точностью 0,01 мм, то относительная чув--ствительность получается 10. Применяя отсчетные устройства с большей точностью, можно соответственно повысить и чувствительность. [c.87]

Очень часто, особенно в термогравиметрическом анализе, возникает необходимость точно измерять температуру образца, находящегося на весах. Измерение температуры образца введением термопар или шариков термометров в зону расположения образца, но без непосредственного контакта с ним, дает весьма большие неконтролируемые ошибки. В связи с этим Ламбиев [47] предложил весы со спиральной пружиной, в которых медно-константановая термопара контактирует непосредственно с образцом, а выводные провода термопары диаметром 0,05 мм свиты в такую же спираль, что и у весов, и через три витка прикреплены к основной молибденовой спирали, навитой из. проволоки диаметром 0,3 мм. При этом чувствительность весов понизилась всего от 0,028 до 0,030 г/мм. [c.88]

В последнее время в весах со спиральной пружиной стали использоваться и емкостнЫе датчики перемещений. Например, Уестморленд [55] описал такие весы с простой электронной схемой емкостного датчика, содержащей всего две радиолампы (см. подробнее стр. 31). Усиленный выходной сигнал датчика записывался на самопишущем потенциометре с ошибкой 4—5%. Такая низкая точность объясняется нестабильностью слишком простой электрической схемы датчика. [c.90]

В отличие от предыдущих работ Сеанор и Амберг [37] описали, для исследования адсорбции, весы со спиральной пружиной и магнитной системой уравноветнивания, работающие по нулевому методу взвепшвания. Для этого па подвеске весов был закреплен кусочек железной проволоки, находившийся в поле электромагнита, которые приводили деформацию пружины к постоянной величине. [c.90]

Эти допущения пригодны для большинства технических расчетов, но иногда совершенно не допустимы для пружин чувствительных весов, у которых деформация от собственного веса может составлять весьма существенную величину, а угол наклона а, особенно у верхних витков, бывает значительно больше 12—15°. В связи с этим в расчетах весов со спиральной пружиной, у которых угол наклона спирали а > 12—1.5°, деформацию цружины нужно вычислять по следующей формуле [c.177]

Для вытягивания более тонких и длинных нитей скорости движения рук и их размаха недостаточно. Поэтому необходимо изготовить приспособление такого типа, как указывалось выше, для изготовления нитей для весов со спиральной пружиной, на котором можно получать нити диаметром до нескольких десятков микронов. Для получения более тонких нитей, диаметром до 10 мк, можно воспользоваться приспособлением типа лука или самострела. Для этого к заднему концу стрелы, заряженной в самострел, резиновым кольцом прикрепляется кварцевая палочка диаметром 1—1,5 мм и длиной 5—10 см. Среднюю часть этой палочки нагревают до полного размягчения ручной газо-кислородной горелкой (можно использовать стандартную горелку для ацетилено-кислородной сварки) и потом выстреливают из самострела, удерживая свободный конец кварцевой палочки на месте. Стрела должна иметь острый наконечник, который будет вонзаться в какой-либо щит, расположенный на удалении 3—5 м от самострела (в зависимости от требуемой длины нити). При этом вытянутая нить должна остаться висеть в воздухе между самострелом и вонзившейся стрелой. Это необходимо, чтобы полученная нить не загрязнилась пылью, которая очень хорошо к ней прилипает, особенно при соприкосновении с запыленными предметами (пол, стол и т. д.). Варьируя длину размягченной части палочки, ее диаметр и натяжение тетивы самострела, нетрудно получить таким путем нити требуемого диаметра и длины. Расстояние между самострелом и щитом, в который вонзается стрела, должно быть не менее 1,5 м, так как начало и конец нити длиной до 0,7 м бывают обычно коническими. Поэтому при малом расстоянии не удается выбрать достаточно однородного отрезка нити. [c.200]

В микровесах со спиральной пружиной груз находится на нижнем свободном конце пружины, изготовленной обычно из кварцевой нити, в то время как верхний конец пружины припаян к корпусу весов. На изменение массы груза указывает его вертикальное перемешение, которое при тщательной работе и качественнохМ катетометре можно фиксировать с точностью 10-3 Ддя пружин обычных размеров чувствительность приблизительно обратно пропорциональна нагрузке. Если груз в 0,1—0,5 г растягивает спираль на 40—500 мм, чувствительность таких весов составляет 10 —10 мм/г. Добиться чувствительности большей, чем 1 мкг, чрезвычайно трудно, и чувствительность коммерческих весов в лучшем случае составляет около 5 мкг. [c.353]

Маятниковая рама соединена спиральной пружиной с фундаментом и может поворачиваться в вертикальной плоскости вокруг неподвижной горизонтальной оси. Балансируемый ротор устанавливают горизонтально в подшипниках П) рамы. Плоскость одного из противовесов должна проходить через ось качания рамы. Собственные колебания рамы при невращаюш,емся роторе имеют затухающий характер. Ротор разгоняют до 350— 400 об мин нри помощи разгонного устройства и затем наблюдают за выбегом ротора. При этом фиксируют максимальную амплитуду колебаний ротора по индикатору. Подбирая положение балансировочных грузов на окружности в двух плоскостях, добиваются получения минимальной амплитуды колебаний рамы станка с вращающимся ротором при его выбеге. Точность динамической балансировки примерно 2% от веса балансируемого ротора. [c.104]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология