Устройство для определения влажности и изменения объема в процессе сушки образцов Советский патент 1985 года по МПК G01N7/10 G01N33/24 

Изобретение относится к устройствам для определения влажности и изменения объема в процессе сушки образцов и может быть использовано при инженерно-геологическом обосновании строительства различных объектов в. горнорудной промгшшенности и промышленности строительных материалов.

Цель изобретения - упрощение устройства, ускорение определения и повьппение точности определения изменения объема.

На фиг. 1 представлено предложенное устройство, вертикальный разрез; 1на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса камеры для исследуемого образца, выполненного в виде блока 1 с по- лостью 2, расположенной в периферийной его части, и снабжено эластичной перегородкой 3, расположенной в полости и плотно облегающей образец 4. Измерительное средство выполнено в виде капилляра 5, подсоединенного к верхней части полости, заполненной жидкостью через заливочную горловину 6 с пробкой. В нщсней части полости имеется перфорированная пластина 7. Устройство дополнительно содержит блок 8 с камерами 9, расположенными по окружности и заполненными влагопоглощающими насыщенными растворами. Мерные капилляры 10 прикрепленные к наружней поверхности блока в горизонтальных выточках, подведены каждьй к своей камере. Диск 11с отверстием расположен между блоками. Блоки и диск смонтированы на стержне 12 с возможностью поворота относительно друг друга. Натяжени этого соединения регулируется пружинным механизмом 1,3. Между диском 11 и блоком 8 с камерами устройства предусмотрены тороидальные резиновые уплотнители 14.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый образец с известной начальной влажностью , помещают в эластичную оболочку 3 и переносят в полость 2 блока 1, который отделен от блока 8 диском 11 с отверстием.

Камеры 9, расположенные соосно с полостью 2 по окружности блока 8, заполняют до уровня мерных капилляров 10 влагопоглощающиьш насыщенными рас

орами с заданными значениями отноительной упругости паров, например 0,1; 0,3; 0,6; 0,9. При этом мерные капилляры лишь частично заполнены раствором

Блоки 1 и 8 корпуса соединяют стержнем 12. При этом диск 11 с отверстием поворачивают так, что он отделяет образец от камеры с раствором.

Отворачивают пробку заливной горловины 6 и заполняют контрольной жидкостью нацело остальной объем в верхней части камеры так, что мерный капилляр 5 частично заполняется этой жидкостью.

Снимают показания всех мерных капилляров 10 и записывают их в журнал в порядке возрастания значений упругости паров, а также показание мерного капилляра 5.

Поворачивают диск 11 так, что отверстие в нем совпадает с отверстием под образцом в камере, с камерой с максимальным значением относительной упругости паров, например 0,9. При этом начинается процесс сушки. Через 24 ч снимают показание мерного капилляра 5 и получают уменьшение объема uV, а по соответствующему капилляру 10 - уменьшение веса . Рассчитывают соответствующую влажность W.

Поворачивают блок 8 с камерами относительно неподвижных диска 11 и блока 1 с камерой для образца до совме- . щения отверстий в них со следующей по величине относительной упругости паров камерой, например 0,3, и повторяют операции как указано до тех пор, пока не стабилизируются показания мерных капилляров при расположении образца над емкостью с относительной упругостью паров - 0,1.

Мерные капилляры имеют строго определенный внутренний диаметр, а боковая поверхность каждого блока корпуса снабжена равномерными шкалами. Значения изменения объема получают как произведение площади поперечного сечения мерного капилляра 5 и величины перемещения мениска контрольной жидкости в нем за период иссушения образца, отсчитываемой по шкале.

Значения изменения веса (для последуняцего расчета весовой влажности образца) получают таким же образом 3 1 по показаниям мерных капилляров 10, установленных на дополнительном блоке 8. Здесь принято изменение объема равным изменению веса, так как в емкости с насьаценным раствором кон-денсируются пары воды из иссушаемого образца. Здесь 1 см воды принят равным одному грамму. Строят график зависимости уменьшения влажности от изменения объема испытуемого образца. В точке переги ба рассчитывают величину влажности предела усадки, а по конечным значениям - объемную усадку. Объемную усадку определяют как отношение ко04нечного уменьшения объема к первоначальному объему. Достоинствами предлагаемого устройства являются его упрощение, ускорение определения и повышение точности определения изменения объема за счет точного определения изменения объема и влагосодержания образца. При этом режим сушки строго фиксирован по относительной упругости паров что исключает появление усадочных трещин, вносящих в общепринятых методах значительш.1е погрешности в измерения объема образца.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ И ИЗМЕНЕНИЯ ОБЪЕМА: В ПРОЦЕССЕ СУШКИ ОБРАЗЦОВ, содержащее корпус камеры для исследуемого образца, снабженный в нижней части перфорированной пластиной, и измерительное средство, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, ускорения определения и повьшения точности определения изменения объема, корпус камеры для исследуемого образцы выполнен в ввде блока с полостью, расположенной в периферийной его; части, и снабжен эластичной перегородкой, расположенной в полости, измерительное средство выполнеяо в виде капилляра, подсоединенного к верхней части полости, заполйеяной жидкостью, и устройство дополнительно содержит блок с камерами, расположенными по окружности и заполненными различными влагопоглощающими насыщенными растворами, мер(Л ные капилляры, укрепленные на блоке и подсоединенные к камерам с. растворами, диск с отверстием, распопоженный между блоками, а баоки и диск смонтированы на стержне с возможностью поворота относительно друг друга. а 00 :л о