Способ определения капиллярного давления в капиллярно-пористом теле Советский патент 1981 года по МПК G01L7/00 

I

Изобретение относится к технике измерения давления в капиллярно-пористых- -телах , преимущественно в почвогрунтах, торфа х и строительных материалах .

Известен способ измерения отрицательного капиллярного давления, основанный на внедрении в исследуемый материал трубки с пористой пробкой. В трубке содержится та же жидкость, что и в исследуемом материале. При . возникновении отрицательного капиллярного давления в исследуемом материале создается отрицательное давление в трубке, которое измеряется с помощью водного или иного манометра. При измерении известным способом . получают данные об осредненных величинах капиллярного давления 1

К недостаткам известного способа следует отнести невысокую точность и малый диапазон измеряемых давлений.

Известен также способ определеВия отрицательного капиллярного давпения в капиллярно-пористом теле, основанный на введении в микропору капиллярно-пористого тела тупикового микрокапилляра. Капилляр вводят открытым концом в соприкосновение с жидкостью, которая под действием капиллярных сил поднимается в капилг ляре на определенную высоту. Отрицательное капиллярное давление, возникаг ющее в микропоре с микрокапил10ляром, вызывает изменение уровня жидкости в нем. По величине изменения уровня рассчитывают значение намеряемого капиллярного давления Г21.

Недостаток этого способа заклюISчается в том, что при измерении происходит внедрение капилляра в пору капиллярно-пористого тела, причем размеры поры соизмеримы с размерами капиллярной трубки и измерег

20 ние отрицательного капиллярного давления происходит только для данной микропоры, причем естественный ход процесса изменения капиллярного давления в ней нарушен внедрением капилляра.

Цель изобретения - повьшение фочкопти измерения и получение осредненных значений капиллярного давления.

.. Поставленная цель достигается JTCM. что-тупиковый микрокапилляр внедряют в модельное капиллярно-пористое тело, которое затем внедряют в исследуемое капиллярно-пористое тело. Модельное капиллярно-пористое тело, на .пример шарик из пористой керамики, смачивают жидкостью-с известным коэффициентом поверхнос- ного натяжения пока в тупиковом конце капилляра ke установится столбик жидкости, уравно вешенный сжатым в капилляре остат ком воздз а, а затем вводят в исследуемое капиллярно-пористое тело..

Капиллярное .давление модельного тела приходит в равновесие с капиллярным давлением в исследуемом матег риале, и по изменению уровня жидкости в микрокапилляре производится расчелг исследуемого капиллярного

gaвлeниJH по известной формуле. При этом измеряется осредненная величина

капиллярного давления, характерная дяя данной области капиллярно-пористого тела, а микрокапилляр служит высокочувствительным микроманометром Предлагаемый способ определения капиллярного давления позво ет зна тельно повысить точность и расшйп (ить пределы измерения отрицаяельнрго капиллярного давления, сократИть затраты времени на измерения в 4-5 раз; он может быть применен при исследовании физико-механических и теплофизИческих свойств строительных материалов,горфов, почвогрунтов и других дисперсшлс материалов.

Формула изобретения

Способ определения капиллярного давления в Капиллярно-пористом теле путем заполнения тупикового микрокапилляра жидкостью, сообщения этой жидкости через открытый конец капилляра с жидкостью в порах исследуемо го материала и определения измерявМОго капиллярного давления по изменению уровня жидкости в капилляре, отличающийся тем,.что, с целью повышения точности и получения осредненных значений капиллярного давления, капилляр вводят в модельно капиллярно-пористое тело, которре затем внедряют в исследуемое капиллярно-пористое тело.

Источники информации, принятые во в1шмание при экспертизе

1.Корчунов С. С., Ногилевский Г. И. и др. Изучение водного режима осущенных торфяных залежей. Труды ВНИИТП, 1960 , -вып. 17.

2.Авторское свидетельство СССР 587346, кл. G 01 L 7/00, 1975 (прототип).