Способ определения количества замерзшей и незамерзшей влаги в капиллярно-пористых материалах Советский патент 1978 года по МПК G01N19/10 

ем температурно-влажностных зависимостей измеряемого электрического параметра (сопротивления), что обуславливает сложность и громоздкость способа.

Целью изобретения является упрощение процесса определения и сокращения длительности подготовительных операций.

Цель достигается тем, что производят измерение электрического параметра непосредственно перед окончанием испытаний и спустя двое суток после их окончания, по результатам измерений, пользуясь заранее установленной при положительной температуре градуировочной зависимостью для исследуемого материала, определяют количество незамерзщей влаги и общее количество влаги, а по их разности - количество замерзщей влаги.

Так как градуировочная зависимость снята при положительной температуре, то емкость датчика, находящегося в материале при отрицательной температуре (непосредственно перед окончанием испытаний в климатической камере), пропорциональна количеству неаамерзшей воды, нзлод щемуся в поле датчика. После окончания испытаний холодильная машина климатической камеры выключается и спустя двое суток температура по всему сечению конструкции выравнивается и становится равной температуре окружающего воздуха (от +15 до +20С), В этих условиях емкость того же датчика будет пропорциональна влажности материала, т. е. общему количеству воды в том же объеме. В результате измерений емкости датчиков дважды: перед окончанием испытаний (при наличии замерзп1ей воды) и спустя двое суток после окончания испытаний (после оттаивания замерзщей влаги) появляется возможность непосредственного определения количества незамерзшей воды и общей влажности в одном и том же локальном объеме, а по их разности - количество замерзшей воды (льда). Такая возможность базируется на резком различии временных характеристик процессов тепло- и массо-переноса в капиллярно-пористых строительных материалах.

Перенос влаги в материале происходит несоизмеримо медленнее, чем перенос тепла. За двое суток, которые проходят после выключения холодильной машины в климатической камере, температурное поле в материале конструкции выравнивается при практически используемых начальных периодах температур (до 60°С). За это же время влага, находящаяся в материале конструкции, не успевает сколько-нибудь заметно перераспределиться по сечению конструкции. Следовательно, сдостаточной точностью можно считать, что за указанный интервал времени общее количество влаги, находящееся в

локальном объеме поля данного датчика, остается постоянным.

Пример. Проводятся теплофизические испытания керамзитоперлитобетонной стеновой панели в климатической камере. В панель заложены пять емкостных датчиков локальной влажности на равных расстояниях друг от друга по сечению панели. Режим испытаний:температура «теплой поверхности панели + 15°С, «холодной -15°С (перепад 30°С). В зоне отрицательных температур во время испытаний находятся три датчика. Для определения количества незамерзшей влаги и льда в .материале панели в конце испытаний проведено измерение емкости каждого из пяти датчиков непосредственно перед выключением холодильной машины и спустя двое суток после выключения.

Использование предлагае.мого способа определения незамерзшей и замерзшей влаги обеспечивает по сравнению с известными способа.ми следующие преимущества.

Отпадает необходимость в измерениях температур в отдельных точках конструкции одновременно с измерением электрического

параметра датчиков влажности. Отпадает необходимость в предварительном снятии те.мпературно-влажностных зависимостей электрического параметра датчиков. Возможно использование имеющейся градуировочной зависимости для данного .материала.

Этн преимущества обеспечивают технико-экономический эффект предлагаемого способа, заключающ1 Йся в существенном упрощении операций по определению количества замерзщей и неза.мерзшей влаги и сокращении их длительности.

Формула изобретения

Способ определения количества замерзшей и незамерзшей влаги в капиллярнопористых материалах в процессе теплофизических испытаний ограждающих конструкций в климатических камерах с помощью закладных электрических датчиков локальной влажности, отличающийся тем, что, с целью упрощения, процесса определения и

сокращения длительности подготовительных операций, производят измерение электрического параметра непосредственно перед окончанием испытаний и спустя двое суток после их окончания, по результатам измерений, пользуясь заранее установленной при положительной те.мпературе градуировочной зависимостью для исследуемого материала, определяют количество незамерзщей влаги и общее количество влаги, а по их разности - количество замепзщей влаги.

b

Источники информации, принятые во вни-2. Иванов Ф. М., Келлер И. М. Определемание при экспертизе:ние содержания незамерзшей воды в бетоне,

1. Нерсесова 3. А. КалориметрическийТруды НИИЖБ, вып. 12, 1959.

.метод определения льдистости мерзлых грун-3. Авторское свидетельство № 197233,

тов, сб. 1, изд. АН СССР, М., 1953. 5 кл. G 01 N 25/02, 1966.

621993