Устройство для измерения пористости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП И(АНМЙ
" М и " те,,дъю де, "."" :; ., ; и 1
Союз Советских
Социалистичееиих
Ресиубиии
714242 (63 ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)заявлено 01.06.77 (21) 2491 936/18-25 (51)M. Кл.
Я 01 М 15/08 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 05.02.80- Бюллетень Рй 5
Дата опубликования описания 07.02.80 (53) УД1(539.217. .1 (088.8,) (72) Авторы изобретения.С. И. Дикторов и В. К. Шаулин (a4) УСТРОйетВО ДЛЛ ИЗМИ ИНИЯ ПОГИСЧ ОСГИ
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности, к технике измерения объемных характеристик пористых тел произвольной формы. Это необходимо при контроле свойств синтезированных искусственно и естественных пористых сред таких как микропористые фильтры, пористые нефтегазоносные породы, различные проницаемые диафрагмы и другие. (Известно устройство для измерения ,пористости, в котором образец дву- . кратно взвешивается в двух различнык жидкостях, а затем по результатам взешиваний расчетным путем огрепеляется величина пористости Ш.
Однако в этом устройстве нет непосредственного измерения.
Известно устройство для измерения пористости, в котором по величине d or лошаемой пористым телом смачивающей жидкости определяется объем открытых пор 123.
-б
Однако конструкция этого устройства не позволяет одновременно непосредственно измерять объемы, занимаемые открытыми порами и монолитным ма5 териалом, образующим стенки пор.
Цель изобретения — непосредственное измерение пористости.
Это достигается тем, что обе измерительные камеры имеют в верхних частях мерные цилиндры и соединены между собой в нижних частях капилляром со шкалой, а также имеют равные калиброванные внутренние объемы между нулевыми рисками на шкапах мерных цилиндров и соединительном канале.
Перемещая калиброванный объем жидкости из одной камеры в другую, где помещен "сухой" образец пористого материала, непосредственно в мерном
2О цилиндре этой камеры отсчитывается объем, занятый твердой частью пористого тела, а при обратном перемещении жидкости из этой камеры в исходное состояние в первой камере по показапию
3 71 мерного цилиндра отсчитывается объем порового пространства, занимаемого от-. крытыми пораМи.
Полученные два измерения дают возможность определять по ним расчетно общий объем тела как сумму этих измерений, На чертеже представлена функциональная схема устройства.
Образец 1 пористого материала установлен в полости измерительной камеры 2 через люк 3. В верхней части камеры 2 имеется мерный цилиндр 4 со шкалой от нулевой отметки 5. Далее идет вспомогательная камера 6, кран 7, подключенный вакуум-насос 8, Через кран. 9 по каналу 10 с нулевой разделительной отметкой шкалы 11 камера 2 соединена со .второй измерительной камерой 12, имеющий тоже мер ный цилиндр 13 со школой. Между нулевыми рисками на мерном цилиндре 13 и на соединительном канале 10 в камере 12 с помощью камеры 14 с упругими стенками удерживается жидкость 15.
Винтовым устройством 16 эта жидкость перемешается из камеры 12 в камеру
2 и обратно. С образцом 1 после измерения выносится часть жидкости 15, и из камеры 17 с упругими стенками с помощью винтового устройства 18 в: камеру 12 вытесняется. часть жидкости для компенсации потерь до уровня калиброванного объема. Для эпизодической подпитки жидкостью всей системы с имеется емкость, 19 с краном 20.
Устройство работает следующим об разом.
При измерении образец 1 помещается в камеру 2 через люк 3. Последний закрывается. Жидкость 15 перемещается в камеру 2 до положения полного погружения образца 1. Краны 7 и 9 закрываются и включается вакуум-насос
8. После окончания газовыделения из образца вакуум-насос 8 отключается, открываются последовательно краны 7 и 9 и жидкость 15 перемещается до положения нижнего мениска у нуля шкалы 11 за счет деформации стенок упругой камеры 14 винтом 16 привода, Поскольку в камеру 2 помещен образец 1 пористого тела, мениск жидкости займет положение выше. нуля шкалы мерного
4242
Д цилиндра 4. Показание положения на этой шкале мениска будет соответствовать объему У», занимаемому твердой частью (каркасом) пористого тела. Затем жид;кость 15 перемещается в камеру 12 до положения нижнего мениска у нулевой риски шкалы 11 канала 10 за счет расширения камеры 14 с помощью винта 16. Теперь верхний мениск жидкости
15 устанавливается ниже нуля шкалы мерного цилиндра 13. Разница между этим показанием и первоначальным уровнем у нуля шкалы дает величину объема 1/Ооткрытых пор, т.е. ато со15 ответствует объему жидкости оставшей. ся в порах образца 1. Объем каждого тела с открытыми порами — Ч
ОГ
»1/„ /» . Если твердая часть (каркас) пористого тела объемом U однородна в монолите и известна его
20 йлотность ф„ч и вес сухого образца
Q, то объем закрытых лор будет—
>, а полный объем еэ
Ви такого тела. .Ч =V + Y +v э о!
Формула изобретения
Устройство для измерения пористос30 ти, состоящее из двух измерительнъи камер, одна из которых имеет люк для установки испытуемого образца и сое- динена со вспомогательной камерой, связанной с вакуум-насосом, а вторая измЕрительная камера соединена с другой вспомогательной камерой, связанной с упругой камерой, при этом вторая измерительная камера дополнительно соединена с упругой подстроечной каме4о рой, емкостью с рабочей жидкостью и содержит краны управления и механизмы для деформирования упругих камер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с уелью непосредственного измерения по4 ристости обе измерительНые камеры имеют в верхних частях мерные цилиндры и соединены между собой в нижних частях капилляром со шкалой, а также имеют равные калиброванные внутренние объемы.
50 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 5 1 96 16, кл. (%. 01 N15/08,,1 974.
2. Авторское свидетельство СССР
55 №342111, кл, ф 01 Й 15/08, 1970.
Составитель E Маллер
Редактор А. Виноградов Техред И. Асталош КорректорН. Задерновская
Заказ 9274/38 Тираж 1019 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4