Прибор для определения фильтрационных свойств водонасыщенных, слабоструктурированных дисперсных материалов Советский патент 1990 года по МПК G01N15/08 

Изобретение относится к приборам для гидродинамических исследований коллоидных систем преимущественно молочно-белковых сгустков, а именно к приборам для определения коэффициента фильтрации.

Целью изобретения является повышение точности определения фильтрационных свойств.

На чертеже схематично изображен предлагаемый прибор„

Прибор для определения фильтрационных свойств дисперсных материалов включает в себя цилиндр 1 с крышкой 2 и стопорным винтом Зр коаксиально расположенную в нем цилиндрическую фильтрующую перегородку 4, поршень 5 передачи давления на продукт, датчик 6 для регистрации перемещения поршня, устройство 7 для создания гидравлического напора, выполненное перфорированным в нижней

части, контактирующей с продуктом; патрубок 8 для отвода профильтровавшейся жидкости, слой 9 пористого материала, жестко закрепленный (приклеенный ) на поверхности поршня и днища цилиндрической фильтрующей перегородки.

Прибор работает следующим образом В цилиндрическую фильтрующую перегородку 4 закладывается доза исследуемого продукта, после чего посредством поршня 5 создается определенное давление на продукт. Под действием давления происходит отжим жидкости через цилиндрическую фильтрующую перегородку и сжатие твердой фазы продукта. Одновременно сжимается слой 9 пористого материала на поверхности поршня и днища цилиндрической фильтрующей перегородкио Так как компрессионные характеристики слоя пористого материала и продукта одинаковы, между поверхностью поршня и днища образуется слой с равной пористостью. В момент окончания осадки слоя поршень стопорится винтом 3 и датчиком 6 регистрируется его положение, тем самым определяется высота слоя исследуемого продукта0 Затем посредством устройства 7 создается в слое гидравлический напор. Жидкость проходит через перфорацию, поры единого слоя, образованного слоем продукта и пористого материала, н с помощью патрубка 8 собирается в мерной емкости. Одновременно определяется время фильтрации. Коэффициент фильтрации рассчитывается по формуле

k

Q &R

ЗТгоЛПГ

- коэффициент фильтрации, м/с; - количество профильтровавшейся жидкости в единицу времени, - длина пути фильтрации, м,

&R R - R0;

- радиус цилиндрической фильтрующей перегородки, м;

RO- радиус перфорированного участка трубки для создания гидравлического напора, м; h - высота слоя, м;

Н - изменение гидравлического напора в слое, м,

Наличие слоя пористого материала

Q на контактирующих с продуктом поверхностях поршня и днища цилиндричес- - кой фильтрующей перегородки, компрессионные характеристики которого соответствуют характеристикам иссле5 дуемого продукта, обеспечивает ность определения коэффициента фильтрации за счет того, что исключена возможность прохождения фильтруемой жидкости по направлению меньшего гидрав0 лического сопротивления, чем сопротивление пор исследуемого дисперсного материала, т.к. слой пористого материала (например, поролона) и продукт обра- зуют единый монолит и жидкость вынуж5 дена проходить как через поры исследуемого продукта, так и через слой пористого материала.

Формула изобретения

Прибор для определения фильтрационных свойств водонасыщенных, слабоструктурированных дисперсных материалов, включающий цилиндр, коаксиально расположенные в нем цилиндрическую фильтрующую перегородку, устройство для создания гидравлического напора и поршень, соединенный с датчиком перемещения поршня, а также

патрубок для отвода профильтровавшейся жидкости, соединенный с корпусом, прибора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, на нижней поверхности поршня

и днища цилиндрической фильтрующей перегородки герметично закреплен слой пористого материала, у которого компрессионные характеристики соответствуют характеристикам исследуемого

продукта.

к

Изобретение относится к приборам для гидродинамических исследований водонасыщенных, слабоструктурированных дисперсных материалов. Целью изобретения является повышение точности определения фильтрационных свойств. В прибор дополнительно вводят слой пористого материала на контактирующие с образцом поверхности поршня и днища цилиндрической фильтрующей перегородки. Компрессионные характеристики исследуемого продукта выбирают соответствующими характеристикам исследуемого продукта. Это исключает возможность прохождения фильтруемой жидкости по направлению меньшего гидравлического сопротивления, чем сопротивление пор исследуемого дисперсного материала. 1 ил.

Составитель Е.Карманова Редактор М.Циткина Техред Л.Олийнык

Заказ 266

Тираж 499

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Корректор С. Черни

Подписное