Прибор для измерения объема и пористости твердых тел Советский патент 1938 года по МПК G01F13/00 

Изобретение относится к области измерительных приборов и представляет собою прибор, имеющий своим назначением:

1)измерение внешнего (габаритного) объема W пористого тела, т. е. того объема, по которому определяется объемный вес пористого тела и

2)измерение суммарного объема Q пор, заключающихся в данном пористом теле.

Обе указанные величины дают возоможность вычислить 100 т. е.

объемную пористость, представляя ее как отношение суммарного объема пор к объему тела.

Если известен вес тела т, то также можно получить весовую пористость, т. е. X 100, как отношение

суммарного объема пор к весу данного образца.

Требование, которое ставится при пользовании прибором образцу в отношении его формы, выражается в том, чтоб образец имел хотя бы в одном месте плоскую поверхность размером не меньше см в поперечнике.

Прибор состоит

из следующих основных частей:

/- железное или стальное дно приемного сосуда, имеющее профиль указанного на чертеже характера;

2-притертая в плоскости АВ куполообразная крышка, скрепляющаяся с дном 1 откидными болтами с навинчивающимися на них барашками;

5 - открытая стеклянная трубка с нанесенными делениями, в которую переходит в верхней своей части крышка 2;

4 - стеклянная бюретка, содержащая ртуть и сообщающаяся с полостью приемного сосуда 1-2;

о -жесткая каучуковая трубка, сообщающая бюретку 4 с приемным сосудом;

6-градуированная бюретка, содержащая ртуть;

7- стеклянная трубка, содержащая ртуть и соединяющаяся с бюреткой 6; эта трубка может быть передвигаема по вертикали;

S- жесткая каучуковая трубка, соединяющая бюретку 6 с трубкой 7;

9 - неподвижная щкала, по которой делается отсчет положений мениска ртути, находящейся в бюретке 7;

/ -стеклянная трубка, являющаяся термоизолятором для воздуха, заключенного в верхней части бюретки 6;

// - керамическая, проницаемая для воздуха и непроницаемая для ртути, пластинка, закрывающая устье канала, соединяющего бюретку 6 с полостью приемного сосуда /-2;

/2 -уравнительный кран;

13- фундаментная доска, укрепляемая в вертикальном положении;

14- рейки, по которым передвигаются бюретка 4 и трубка 7;

15- болты, проходящие через щели между рейками 14 и держащие бюретку 4 и трубку 7.

Градуировка прибора осуществляется следующим образом:

а)подняв бюретку 4, переливают из нее ртуть в приемный сосуд, установив уровень ртути на одной из черточек л, нанесенных на трубке 3. При этом получается отсчет Л на бюретке 4;

б)при открытом кране 12, когда уровень ртути в бюретке 6 установлен на нулевом делении, делают отсчет Л/ по шкале 9, затем, закрыв кран 12, опускают уровень ртути в бюретке 6 до 10 - 20-30 деления, разрежая тем самым воздух, находящийся над уровнем ртути в бюретке 6 и запертый сверху ртутью, находящейся в приемном сосуде.

При этом делают отсчет /С положения мениска ртути в трубке 7 по шкале Р. Разность N - K h- дает разрежение воздуха в бюретке 6.

Измерение на предлагаемом приборе осуществляется следующим образом.

Образец примазывается замазкой, состоящей из канифоли, парафина и машинного масла, приблизительно в равных количествах, к средней части дна прибора, имеющей профиль ласточкина хвоста.

Примазывать образец к дну прибора надлежит с тем расчетом, чтобы замазка не заливала части //.

Если почему-либо представляется .нежелательным пользоваться замазкой, то образец фиксируется на части дна прибора при помощи резинового колпачка, надеваемого на образец и натягиваемого на выступающую часть дна.

После этого надевают крышку 2, поднимая бюретку 4, переливают ртуть в приемный сосуд до той же метки п и делают отсчет В по бюретке 6.

Разность В А-w дает объем образца. Затем, опуская трубку 7 вниз, устанавливают уровень ртути в бюретке 6 на тех же делениях 10-20-30 см и делают отсчеты L по шкале 9.

При этой разности N - L h-,, дают разрежение воздуха, заключающегося в бюретке 5 и в порах образца.

На основании закона Бойля Мариотта выводится формула для вычисления суммарного объема пор:

-Лг

о „, LJ I

- - ifun -.

hi Л,

И формула для вычисления объемной пористости:

« - 100где -Vf,- объем, на который разрежали воздух в бюретке 6 в обоих случаях, и Н-атмосферное давление, равное 760 мм.

Предмет и з о б |; е т е п н я.

Прибор для измерения объема и пористости твердых тел, выполненный в виде сосуда с пришлифованным дном, соединенного для измерения объема испытуемого тела с передвижной в вертикальном направлении бюреткой со ртутью, отличающийся тем, что, с целью измерения пористости испытуемого твердого тела, приемный сосуд через гористую керамическую пластинку // и кран 12 связан с бюреткой 6, соединенной эластичной трубкой с передвижной в вертикальном направлении бюреткой 7 со ртутью, служащей для создания пониженного давления в верхней части бюретки 6.

к авторскому свидетельству В. Б. Сазонова

54272