Способ измерения влажности пористых материалов Советский патент 1975 года по МПК G01N25/56 

1

Изобретение относится к области влагометрии и предназначено для измерения влажности твердых капиллярно-пористых материалов.

Известные способы измерения влажности твердых пористых тел, заключающиеся в измерении влажности газовой среды, находящейся в контакте с исследуемым материалом в состоянии гигротермического равновесия, не обеспечивают достаточной точности измерения.

Одной из главных причин погрещности измерения является сорбционный гистерезис.

Цель изобретения - исключение влияния сорбционного гистерезиса на результаты измерений влажности пористых материалов с применением гигрометров, использующих гигротермическое равновесие материала и окружающей среды.

Поставленная цель достигается тем, что по предлагаемому способу в герметично изолированный объем-полость в исследуемом материале, в котором размещен датчик влажности, через тонкий воздуховод от компрессора-декомпрессора подают периодически давление-разрежение, в связи с чем в полости и на границе материала с воздухом (газом), заполняющим полость, с той же частотой понижается и повыщается температура газа.

Поскольку относительная влажность газа наряду с другими факторами является и функцией температуры на поверхности материала и с той же периодичностью возникает процесс сорбции и десорбции. При равенстве амплитуд давления и разрежения среднее значение температуры в полости будет близким к начальному, а средняя относительная влажность будет приближаться к среднему значению между кривыми сорбции и десорбции.

Па чертеже схематически изображено устройство, реализующее предлагаемый способ, состоящее из трех основных частей: датчика, генератора колебаний давления и измерительной части. Датчик состоит из чувствительного элемента 1, патрубка держателя 2 с пневмопроводом 3, эластичного скользящего по патрубку манжета 4, в полость которого по патрубку 5 накачивается под давлением газ или

жидкость, расщиряющая манжет между стенками щурфа и патрубком держателя. Измерительная часть устройства 6 соединяется с чувствительным элементом соединительными проводами. С целью герметизации полости

шурфа измерительная часть устройства выполнена в соответствии с применяемым типом чувствительного элемента и соединена с чувствительным элементом соединительными проводами. Генератор колебаний давления 7 соединен с полостью шурфа пневмопроводом 8.

В стенке патрубка генератора колебаний выполнено дросселирующее отверстие 9, соединяющее рабочую полость с внешней средой.

Устройство работает следующим образом.

Манжет на патрубке устанавливается в положение, зависящее от выбранной глубины или исследуемого объема полости в шурфе. В шурф цилиндрической формы погружают датчик, после чего в манжет нагнетают под давлением газ или жидкость, расщиряющую его до уплотнения со стенками шурфа. Затем генератором колебаний давления через пневмопровод в полость щурфа подаются импульсы давления-разрежения. Такой способ позволяет осуществить простые и точные измерения влажности твердых материалов.

Формула изобретения

Способ измерения влажности пористых материалов путем измерения влажности газО вой среды, находящейся в контакте с исследуемым материалом в состоянии гигротермического равновесия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений путем исключения погрещности измерения, возникающей от сорбционного гистерезиса, на систему газовая среда - исследуемый материал воздействуют периодически импульсами давления-разрежения.