Устройство для испытания образцов на водогазонепроницаемость Советский патент 1989 года по МПК G01N15/08 

СП

00

hd

о

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для определения водо-, газонепроницаемости строительных материалов и конструкций под высоким давлением.

Цель изобретения - повышение точности измерения водо-, газонепроницаемости под повышенным давлением, а также улучшение эксплуатационных качеств устройства.

На чертеже представлено устройств для испытания образцов на водо-, газонепронициемость с установленным в нем испытьюаемым образом.

Устройство для испытания образцов на водо-, газонепроницаемость состоит из полого цилиндрического корпуса 1, в раструбе которого размещаю испытуемый образец 2, эластичную ман жету 3 типа.воротника, размещенную

в кольцевой полости-4, уплотнительI ,- ,,

ный выступ 5, крышки о. На верхней

торцовой поверхности образца 2 установлен первичный преобразователь 7 датчика влажности для непосредственного определения водонепроницаемости при проведении испытаний. Первичный преобразователь 7 датчика влалсности, посредством кабеля 8 связан с измерительным прибором (не показан), при этом первичный преобразователь 7 размещен в канавке 9 крышки и установле на резиновый компенсатор 10. Нижняя боковая поверхность цилиндрического корпуса 1 отделена от верхней части магнитопроводом 11 жестко закрепленным в корпусе и расположенным в последнем под углом в диапазоне 10

80 , и вьюеденным за пределы корпуса под углом 90, и составляющим с корпусом 1 единое целое, причем магнито- провод содержит опорное кольцо 12, на котором выполнены крепежные отверстия 13 для -закрепления на поверх- ности испытательной установки . В днище 14 корпуса, в торцовой части выполнено углубление 15 и кольцевой выступ 16. На внутренней поверхности днища 4 выполнены специальные сливные отверстия 17, взаимосвязанные с накопительной канавкой 18. Для подачи воды (газа) к образцу 2 в днище 14 предусмотрен напорный штуцер.19. Нижнюю часть зазора между корпусом 1 и образцом 2 (по магнитопроводу 11) заполняют герметизирующей ферромагнитной жидкостью-разделителем 20, пос после чего зазор доверху заливают

14532612

высокомолекулярной несмачивающей

„

5

0

5

0

.

0

5

жидкостью 21.

В качестве высокомолекулярной несмачивающей жидкости применяют силок- сановую жидкость, обладающую высокой - плотностью ( кг/м при ). Обжимая 1гспытуемый образец, она заполняет все неровности и шероховатости, чем достигается полная герметизация образца, причем силоксановая жид- кост ь оказьгоает на ферромагнитную жидкость-разделитель декомпрессирующее воздействие, не смешиваясь с последней, и предназначена для многократного использования, для чего в днище корпуса предусмотрено сливное отверстие. Корпус устройства, за исключением магнитопровода, выполняют из немагнитных материалов.

Устройство для испытания образцов на водо-, газонепроницаемость работает следующим образом. .

В раструбе корпуса 1 размещают испытуемый образец 2, устанавливая его низкней плоскостью на кольцевой выступ 16 корпуса 1. Углубление 15 под испытуемым образцом 2 и кольцевой зазор, образованный внутренней поверхностью корпуса и боковой поверхностью образца 2, заполняют герметизирующей ферромагнитной жидкостью-разделителем 20 (по магнитопровод II), которая удерживается в зазоре за счет созданного магнитного потока Ф между магнитопроводом 11 и кольцевым магнитом 22, что надежно герметизирует испытуемый образец 2, после чего в кольцевой зазор заливают доверху вы-, сокомолекулярную несмачивающую жидкость 21, например силоксановую жидкость.

После заполнения внутреннего за-, зора высокомолекулярной несмачивающей жидкостью 21 на,ее поверхность в кольцевой полости 4 накладьшается эластичная манжета типа воротника 3, а затем на верхнюю торцовую поверхность образца 2 устанавливают первичный преобразователь 7 датчика влажности, взаимосвязанный с измерительным прибором посредством кабеля 8.

Далее с помощью крьшки 6 через резиновый компенсатор 10, размещенный в канавке 9 крьшжи, первичный преобразователь 7 и образец 2 фиксируются в необходимом положении, при этом уплотнительный выступ 5

крышки 6 прижимает резиновую манжету 3 к внутренней фаске раструба корпуса 1 и кромке .верхнего торца образца 2, одновременно создавая давление опорным концом резиновой маижеты 3 на высокомолекулярную несмачивающую жидкость 21, а через нее на герметизирующую ферромагнитную жидкость-разделитель 20, размещенную в кольцевом зазоре.

Устройство с закрепленным и загерметизированным в нем образцом 2 присоединяется посредством отверстий

145326 4

магнитные внутренние сгшовые линии длиной 1 и внешние силовые линии, проходящие по магнитопроводу I, полюсным наконечником 23 к кольцевому магниту 22, длиною Е, При герметизации образца необходимо обеспечить условие максимального прохождения магнитного потока внутри корпуса 1 д вокруг испытуемого образца 2, т.е. чтобы по магнитопроводу 11 и полюсным наконечникам 23 замыкался минимальный магнитный поток.

Это-условие достигается, если

13 к испытательной установке для оп- ,. длина магнитных силовых линий выража- ределения водонепроницаемости fraso- ется неравенством 1,7 1. Поэтому для

сокращения длины внутренних сотовых линий 1 магнитного .потока Ф магни- топровод I1 жестко закрепляют на , корпусе 1 и размещают в последнем

непроницаемг сти 9 образцов, при этом направление подачи воды или газа под давлением на образец в устройстве соответствует стрелке Р (фиг. 1). В устройстве предусмотрена возможность слива высокомолекулярной несмачивающей жидкости 21 после заверщения испытаний образца 2 на водо--, газонепроницаемость.

Эта возможность реализуется следующим образом.

Когда испытания завершены и подача воды или газа под давлением в устройстве прекращена,- образец 2 удаляют из раструба корпуса I, при этом герметизирующая ферромагнитная жидкость- разделитель 20 под действием магнитного потока ф приобретает форму, повторяющую контур магнитных сило- вьЕх линий в зоне максимального прохождения магнитного потока, образуя при этом кольцевую дугу, начинающуюся по контуру внутренней поверхности магнитопровода 11, жестко скрепленного со стенкой корпуса 1, и замыкающуюся на внутренней поверхности днища 14, причем высокомолекулярная несмачивающая жидкость 21 под действием силы тяжести начинает стекать вниз по контуру дуги и попадает в накопительную канавку 18, а оттуда через отверстия 17 вьюодится из корпуса. После чего устройство готово к повторению испытания из корпуса. После чего устройство готово к повторению испытания образца на водо-, га- зомепроницаемость при высоких давле- ниях.

Размещение магпитопровода 11 в нижней части корпуса под углом в диапазоне 10 -80° объясняется тем, что между магнитопроводом 1-1 и кольцевым постоянным магнитом 22 возникают

20

25

под углом в диапазоне 10-80°, поскольку остальные углы не дадут необходимого эффекта для сокращения Е-, . В этом случае основной магнитный поток 4 по силовым линиям 1 проходит через герметизирующ ло ферромагнитную жидкость-разделитель 20, которая под воздействием градиента напряженности магнитного поля иИ заполня- 30 ет нютнюю часть зазора,, образованного внутренней стенкой корпуса 1 , углубления 15 в днище 14 и боковой поверхностью испытуемого образца 2, чем достигается надежное закрепление и герметизация указанного образца в корпусе.

Формула изобретения

Устройство, для испытания образцов на ВОДО-, газонепроницаемость, содержащее вертикальный полый цилиндрический корпус с раструбом для размещения образца и полостью для 45 жидкости-герметика, крышки и эластичную манжету для фиксации образца, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения при повышенных давлениях, а gQ также улучшения эксплуатационных качеств, нижняя часть боковой поверхности цилиндрического корпуса отделена от верхней части жестко закрепленным и составляющим с корпусом gg единое целое магнитопроводом, распо- ложенньм Б корпусе под углом в диапазоне Ю-ЗО и выведенным за пределы корпуса под углом 90® к его боковой . поверхности, а в нрпшей торцовой час35

40

45326 4

магнитные внутренние сгшовые линии длиной 1 и внешние силовые линии, проходящие по магнитопроводу I, полюсным наконечником 23 к кольцевому магниту 22, длиною Е, При герметизации образца необходимо обеспечить условие максимального прохождения магнитного потока внутри корпуса 1 д вокруг испытуемого образца 2, т.е. чтобы по магнитопроводу 11 и полюсным наконечникам 23 замыкался минимальный магнитный поток.

Это-условие достигается, если

,. длина магнитных силовых линий выража- ется неравенством 1,7 1. Поэтому для

сокращения длины внутренних сотовых линий 1 магнитного .потока Ф магни- топровод I1 жестко закрепляют на , корпусе 1 и размещают в последнем

20

25

под углом в диапазоне 10-80°, поскольку остальные углы не дадут необходимого эффекта для сокращения Е-, . В этом случае основной магнитный поток 4 по силовым линиям 1 проходит через герметизирующ ло ферромагнитную жидкость-разделитель 20, которая под воздействием градиента напряженности магнитного поля иИ заполня- 30 ет нютнюю часть зазора,, образованного внутренней стенкой корпуса 1 , углубления 15 в днище 14 и боковой поверхностью испытуемого образца 2, чем достигается надежное закрепление и герметизация указанного образца в корпусе.

Формула изобретения

Устройство, для испытания образцов на ВОДО-, газонепроницаемость, содержащее вертикальный полый цилиндрический корпус с раструбом для размещения образца и полостью для 5 жидкости-герметика, крышки и эластичную манжету для фиксации образца, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения при повышенных давлениях, а Q также улучшения эксплуатационных качеств, нижняя часть боковой поверхности цилиндрического корпуса отделена от верхней части жестко закрепленным и составляющим с корпусом g единое целое магнитопроводом, распо- ложенньм Б корпусе под углом в диапазоне Ю-ЗО и выведенным за пределы корпуса под углом 90® к его боковой . поверхности, а в нрпшей торцовой час5

0

514532616

ти днища корпуса выполнена проточка, са по контуру его внутренней стенки в которой установлен кольцевой пос- выполнено углубление для заполнения тоянный магнит, соединенный посредст- ферромагнитной жидкостью-разделитевом полюсных накочников с магнито- проводом, кроме того, .в днище корпулем, а в канестве жидкости-герметика применяют силоксановую жидкость.

лем, а в канестве жидкости-герметика применяют силоксановую жидкость.

Изобретение относится в основном к измерительной технике, предназначено для определения водо-, газонепроницаемости строительных материалов и применяется, в частности. для определения марки бетона по во- ДО-, газонепроницаемости под высоким давлением. Цель изобретения-- повьше- ние точности измерения водо-, газонепроницаемости под избыточным давлением, а также улучшение зксплуата- ционных качеств устройства. В .устройстве для испытания образцов на водо- газонепроницаемость нижняя боковая поверхность цилиндрического корпуса отделена от верхней части жестко закрепленным йагнитопроводом. Он расположен в корпусе под углом 10 - 80 и вьшеден за пределы поверхности корпуса под углом 90, составляющим с корпусом единое целое. Нижняя торцовая ч-асть днища корпуса имеет проточку, в которой установлен кольцевой постоянный магнит, соединенньй посредством полюсных наконечников с маг- нитопроводом. I ил. о $ ел с

20

П 72 15

f,tf 1

щ