Прибор для определения газопроницаемости образцов пористых материалов Советский патент 1950 года по МПК G01N15/08 

Известные приборы для определения газопроницаемости образцов пористых материалов громоздки, и поэтому малопригодны для использования в полевых условиях.

Описываемый прибор для определения газопроницаемости пригоден для использования в полевых условиях.

Особенность предлагаемого прибора состоит в применении нескольких шаровых резервуаров расположенных один над другим и заполняемых водой или освобождаемых от нее для создания давления или вакуума, необходимых чтобы прокачать воздух через образцы исследуемых пород.

На фиг. 1 изображен общий вид прибора; на фиг. 2-приспособление для крепления образцов.

Прибор выполнен в виде четырех сообщающихся между собою шаровых резервуаров, верхний / из которых соединен трубкой 2 с водяным манометром 3 и трубкой 4 с приспособлением 5 для крепления образцов. Нижний резервуар 6 соединен шлангом 7 с напорным сосудом 8, заполняемым водой. Сосуд 8 установлен на подставке 9, перемещаемой в вертикальном направлении с помощью блока 10 и червячной передачи //.

Приспособление 5 для крепления образцов (фиг. 2) состоит из подставки 12, снабженной наконечником 13, присоединяемым для подвода воздуха к трубке 4. На подставке 12 расположена резиновая прокладка 14, на которую устанавливается металлический цилиндр 15 с образцом/5, прижимаемый к резиновой прокладке 14 с помощью хомутика 17 и винта 18.

Образец 16, приготовленный из исследуемой породы, устанавливают в цилиндр 15 и для герметичности заливают составом Вуда.

На крышке цилиндра 15 имеются отверстия для выхода воздуха.

Определение газопроницаемости производится путем измерения времени, необходимого для истечения через образец 16 заданного объема воздуха, находящегося при постоянном давлении.

Время истечения воздуха через образец измеряется следующим образом.

При перетекании воды из напорного сосуда 8 в резервуар 6 давление воздуха в резервуарах 19, 20 (фиг. 1) и У повысится и он будет про№ 86827- 2 никать через образец 16 и выходить в атмосферу. В момент совпадения уровня воды с отметкой 21, имеющейся на горловине, соединяющей сосуды 19 и 20, включают 9екундомер и замеряют время, потребное для вытеснения воздуха из резервуара 20, объем которого известен. По достижении уровнем жидкости отметки 22 секундомер выключают. При этом напорный сосуд 8 постепенно опускают с помощью червячной передачи так, что давление воздуха в резервуаре 1, измеряемое манометром 3, остается постоянным. По полученным результатам определяют скорость истечения воздуха в и, зная габариты образца 16, подсчитывают его газопроницаемость.

Резервуар 20 применяется при исследовании пород, имеющих значительную газопроницаемость, резервуар 19 меньщего объема используют при исследовании пород, с незначительной газопроницаемостью.

Рез&рвуар 6 предназначен для выравнивания давления воздуха; время заполнения его водой используют для перемещения сосуда в положение, при котором давление воздуха в резервуарах 1 и 20 устанавливается постоянным.

Для предотвращения перетекания воды в приспособление 5 применен резервуар /. Для вытеснения воды из резервуаров /, 20, J9 и 6 трубку 4 сообщают с атмосферой, а сосуд 8 перемещают вниз.

Во избежание влияния водяных паров на газопроницаемость исследуемых образцов действие предлагаемого прибора может быть осуществлено по принципу вакуума. Для этого резервуары 6, 19, 20 и 1 заполняют водой, а сосуд 8 располагают ниже сосуда 6. При перетекании воды из сосудов 1, 20 и 19 воздух, просачиваясь через образец 16, заполняет указанные резервуары.

Вся методика определения газопроницаемости останется прежней.

Предмет изобретения

Прибор для определения газопроницаемости образцов пористых материалов по скорости истечения заданного объема воздуха через испытуемый образец с применением вертикально перемещаемого напорного сосуда с водой для обеспечения требуемого давления или вакуума, отличаю щ и и с я тем, что, с целью создания в процессе испытания постоянного по величине перепада давления или разрежения по одну сторону испытуемого образца, прибор снабжен системой установленных под образцом щаровых резервуаров заданного объема, заполняемых водой или освобождаемых от нее в процессе вертикального перемещения напорного сосуда.