Прибор для вспучивания образцов глинистых и т п пород Советский патент 1961 года по МПК G01N25/00 H05B3/62 

Известны приборы для вспучивания образцов глинистых и т. п. пород, включающие смонтированные на штативе электрическую микропечь и бинокулярный микроскоп. Бинокулярный микроскоп служит для наблюдения за процессом вспучивания образцов из исследуемой породы.

Недостатком известных приборов является то; что нагрев в них образцов происходит медленно.

Прибор для вспучивания образцов глинистых и т. и. иород, выполненный согласно изобретению, лишен этого недостатка. Сущность изобретения заключается в том, что рабочее пространство печи образовано тремя уложенными между электродами, одна на другую, сборными огнеупорными щайбами (блоками). В цилиндрической полости средней шайбы установлен подсоединяемый к электродам изолированный нагревательный элемент.

Нагревательный элемент выполнен в виде заключенной в глиноземистую обмазку илатино-родиевой спирали, внутри которой помещена контактирующая с термопарой чашечка из платиновой фольги. Чашечка несет на дне слой глинозема для предотвращения соприкосновения с ее стенками укладываемого в нее для вспучивания образца.

На чертеже изображена микропечь предложенного прибора.

Прибор служит для экспрессного определения вспучивания горных пород в пределах температур до 1400° и дает возможность производить испытания в лабораторных и полевых условиях.

Технические данные прибора:

1.Температура нагрева - до 1400°.

2.Минимальное время нагрева образца до 1400° - 30 сек.

3.Размеры образцов для испытания - от 0,5 до 5 мм.

4.Максимальная допустимая сила тока в цепи нагревателя - 20 а.

М 142792 -

, . ; 1 .

5.Мощность нагревателя-120 вт.

6.Питание печ1-Г производится от сети и в полевых условиях от akкy :Iyлятopa.

7.Микроскоп МБС-1 обеспечивает наблюдение за вспучиваемым образцом при (увеличении от 3,5 до 119 и поле зрения соответственно от 39 до-1,9 мм. Свободное расстояние микроскопа от объекта нри всех увеличениях остается постоянным и равно 64 мм.

8.Шкала, находящаяся в окуляре микроскопа, дает возможность измерения размеров до вспучивания, во время вспучивания и после вспучивания.

9.Предусмотрена возможность фотографирования образцов. Прибор состоит из двух основных узлов:

а)микропсчи, подвнжно укрепленной на специальном штативе;

б)микроскопа AlBC-l, установленного на том же штативе. Конструкция печи обусловлена следующими основными требован и я м и:

1)возможность быстрого (до 10 сек) нагрева до 1400°;

2)обеспечение сохранности нагревателя в случае оплавления образцов;

3)удобство в эксплуатации.

Микропечь прибора включает: кронштейн / для крепления щитка, кронштейн 2 для крепления несущего кольца, штатив 3, подвижную муфту 4, щиток 5, упорную муфту 6, подвижную муфту 7 экрана, колонку 8 штатива, направляющий штифт 9 зажима электрода, прижимной вннт 10, нижнюю огнеупорную шайбу 11 печи, среднюю огнеупорную шайбу 12 печи, покровное кварцевое стекло 13, нрозрачный отражательный экран 14, платино-родиевые нагреватели 15 и 16, отражательный экран 17 из платиновой фольги, винты 18 для прижима подводящих проводов, электроды 19 из красной меди, изоляционное кольцо 20, платинородий-платиновая термопара 1, прижимной винт 22, кронштейн-держатель 23 термопары и винты 24 для крепления электродов.

В конструкции печи благодаря специальным электродам, которые имеют зажимы, возможна быстрая смена нагревателей в случае их повреждения или в случае потребности достижения других температурных режимов нагрева образцов.

Электроды (4 штуки) выполнены из красной меди; расположение их обеспечивает создание печного пространства между ними.

При помощи набора сменных огнеупорных шайб с различными внутренними отверстиями, вкладываемых между электродами, можно создать определенное печное пространство. Выходное отверстие печи прикрыто кварцевым стеклом.

АУедные электроды в боковых поверхностях имеют пазы для лучшего отвода тепла. Электроды имеют выводы на клеммы, установленные на щитке. Это дает возможность осуществить комбинированное включение двух нагревателей.

Установленный в печи нагреватель выполнен в виде спирали из платино-родиевой проволоки диаметром 0,5 мм и длиной 50 см. Нагреватель покрыт глиноземистой обмазкой, предохраняющей его от испарения. Обмазка создает каркас, придающий ему форму цилиндрической поверхности.

Нагреватель и отражательный экран засыпаны слоем глинозема, обеспечивающим тепловую изоляцию. Слой глинозема находится непосредственно на нагревателе и служит для предохранения его от возможных оплавлений образца.

Платиновая термопара расположена вблизи образца. Для удобства установки термопары под микропечью предусмотрен специальный кронштейн. Выводы термопары в полихлорвиниловой изоляции подходят к клеммам щитка, откуда их удобно присоединить к измерительному прибору.

Микропечь установлена на изоляционной пластине, которая помещается в кольцо, укрепленное на кронштейне, подвижно установленном на колонке штатива. Это обеспечивает перемещение печи в горизонтальной плоскости (для удобства загрузки печи, смены нагревателей и т. д.).

Для предохрапения микроскопа от восходящих из печи тепловых потоков на той же колонке штатива подвижно укреплен кронштейн с прозрачным экраном.

Предмет изобретения

Прибор для вспучивания образцов глинистых и т. п. нород, включающий смонтированные на штативе электрическую микропечь и бинокулярный микроскоп для наблюдения за процессом вспучивания, отличающийся тем, что, с целью обеспечения быстрого нагрева образца, рабочее пространство иечи образовано тремя уложенными одна на другую между электродами сборными огнеупорными шайбами (блоками), в цилиндрической полости одной из которых (средней) установлен подсоединяемый к электродам изолированный нагревательный элемент, выполненный в виде заключенной в глиноземистую обмазку платино-родиевой спирали, внутри которой помещена контактирующая с термопарой чашечка из платиновой фольги, несущая на дне слой глинозема для предотвращения соприкосновения с ее стенками укладываемого в чашечку вспучиваемого образца.

- 3 -ль 142792

ff