Устройство для исследования эрозионных свойств строительных материалов Советский патент 1983 года по МПК G01N33/38 

Изобретение относится к строите ству, в частности к исследованиям эрозионных свойств строительных ма териалов . Известно устройство для исследо вания эрозионной стойкости материа лов обстоящее из камеры сгорания, из которой продукты сгорания посту пают в испытательную камеру, и которой расположен исследуемый образец. Испытательная камера расположена в печи дополнительного разогрева СО Однако исследования эрозионной стойкости проводить только в среде продуктов сгорания, которые свою очередь оказывают значительно влияние на эрозию исследуемых мате риалов. Само устройство довольно сложное, так как процесс сгорания faaa должен быть регулируемым как по температуре, так и по скорости -истечения продуктов сгорания из ка меры сгорания в камеру с исследуемым образцом строительного материа I. Наиболее близким к изобретению является устройство для исследования эрозионных свойств строительны материалов, содержащее приспособле ние для подачи газа, нагреватель, лспытательную камеру, соединенную приспособлением для подачи газа . через нагреватель, приспособление для очистки и измерительные приспо собления t2. Однако при работе нагревателя происходит эрозия и испарение элек родных мат риалов. Продукты эрозии и испарения оседают на испытуемых образцах, что искажает результаты исследования. При этом следует отметать, что данная установка позво ляет исследовать эрозию только в среде инертных газов, и нельзя про .водить исследования с примесями газа и паро-газовой смеси. Цель изобретения - расширение диапазона и повьпцение качества исследований. Цель достигается тем, что устрой ство для исследования эрозионных свойств строительных материалов, содержащее приспособление для подач газа/ нагреватель, испытательную камеру, соединенную с приспособлением для подачи газа через нагреватель , приспособление для очистки газообразных и жидких примесей, и измерительные приспособления, снабжено приспособлением для подачи га.эообразных и жидких примесей, соединенным с нагрева гелем приспрсоблением для контроля и регулирова ния температуры газовой смеси, состоящим из расположенных в исхщтательной камере термопар, регистрирующего прибора и задатчика темпера ту{ял, нагреватель выполнен в виде змеевика с термоизолированным корпусом и инфракрасньм источником нагрева с органом управления, при этом задатчик температуры соединен с органом управления источника нагрева, кроме того приспособление для очистки выполнено в виде фильтров и ловушки жидких и газообразных примесей с газоанализатором, соединеннЕлм с приспособлением длп подачи газообразных и жидких примесей. На чертеже изображено устройство для исследования эрозионных свойств строительных материалов. Устройство состоит из приспособления для подачи газа, состоящего из компрессора 1.инертного газа и воздушного компрессора 2, подающих газ в змеевик 3, заключенный в корпус 4 с теплоизоляцией 5. Нагрев газа осуществляется инфракрасным источником нагрева 6. К змеевику 3 подсоединено приспособление для подачи примесей, состоящее из компресс сора примесей 7 и жидкостного насоса 8. Нагретый газ с примесями поступает в испытательную кгилеру 9, в которой расположен исследуемый образец 10. В камере 10 и исследуемом образце 10 расположены термопары 1 1 , соединенные с регистрирующим прибрром 12. Скорость газа измеряется с помощью расходомера 13. Испытуемая среда после прохождения сквозь исследуемый образец 10 проходит через холодильник 14, батарею фильтров 15 и после очистки гелия от примесей воды и газа-в ловушке 16 опять поступает в компрессор 1. Чистота гелия после ловушки 16 проверяется газоанализатором 17. Регулирование температуры осуществляется с помощью задатчика температуры 18, соединенного с регистрирукйцим прибором 12 и управ ( ляющим инфракраснь1м источником с помощью органа управления 19. Исследования на данной установке осуществляются следующим образом. : В испытательную камеру 9 устанав4ливают исследуемый образец 10 со сквозным каналом. Включают компрессор инертного газа 1, и.гш воздушный компрессор 2 или оба одновременно и включают инфракрасный источник нагрева 6. Испытательная среда, проходя по змеевику 3, заключенному в корпусе нагревателя 4 нагревается. С целью снижения теплопотерь, корпус нагревателя 4 защищен тепловэо- ляцией 5. При испытании паровоздушной средой или средой с добавками включается подачи примесей, состоящая из компрессора примесей 7 и яэтдкостного насоса 8. Нагретая испытательная среда из нагревате я

попадает а И9пытательную:камеру 9 и продувается через исследуе- --. мый образец 10. ТемшератургГиспыта; нид фиксируется термопарами 11расположенными и в камере 9 и в иссяе дуемом образце 10.. Термопары 11 соединены с регистриругаийм «прибором 12, который в свою очередь соединен с зга(атчиком температухш 18, сигнал .с которого.поступает в орган управления 19 инфракрасным источником нагрева6. Скорость газа в образце :10 измеряется с помощью расходомера 13, выполненного в виде скоростного расходомера или трубки Пито. После про;{ож;1:{ения сквозь исследуемый :образец испытательная среда проходит черезг холодильник 14 и попадает в батарею фильтров 15, на которых осуществляется очистка испытательной среды от продуктов эрозии исследуемого образца. Очистка гелия от паров воды, и газовых примесей осуществля:ется в ловушке 16, с помощью мем бранных фильтров, чистота гелия на выходе из ловушки 16 контрол ; р)гвтся с помощью газоанализатора 177 сигнал которого поступает на компрессор 7 и насос 8 Очищенный газ покупает в компрессор 1. Об - зрозии исследуалого образца 10 су дят по. результатам визуального осмотра, по результатгш взвешивания исследуемого образца 10 до и после испытаний и по результатам взвешивания фильтров до начгша и после окончания испытания образца 10

I

Изобретение позволяет исследовать . эрозионную стойкость материалов прак тически в любоЛ среде, исключив 5 при зтом влияние продуктов эрозии нагревателей, что повьвиает качество исследований. Благодаря универсальности устройства отпадает необходимость в целом ряде установок для 0 исследований эрозионной стойкост в Ш13ЛИЧНЫХ средс1х, что особенно важно, при исследовании материа1ЁЖ для ядерных газовых реакторов, в ,которых предусматривается аварийные 5 забросы воды и других примесей.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭРОЗИОННЫХ СВОЙСТВ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, Содержащее приспособлеjние для подачи газа, нагреватель, испытательную камеру, срединенную с приспособлением для подачи газа через нагреватель, приспособление для очистки и измерительные приспособления, о .т л и ч а ю щ е е с я тем, что/ с целью расширения диапазона и повышения качества исследований. оно снабжено приспособлением для поДа-. чи газообразных и жидких примесей, I соединенным с нагревателем приспосо0лением для контроля и регулирования , температуры газовой смеси, состоящий из расположенных в испытательной: камере , регястрируквдего прибора и задатчика температуры, нагреватель выполнен в виде змеевика с термоизолированным корпусом и инфракрасным источником нагрева с органом управления, при этом задатчик тем- пературы соединен с органом управления источника нагрева. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что приспособление для очистки выполнено в виде § фильтров.и ловушки жидких и газообразных примесей с газоанализатором, соединенным с приспособлением для I подачи газообразных и жидких примесей.