Устройство для определения кислородного индекса материалов Советский патент 1981 года по МПК G01N25/52 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИСЛОРОДНОГО ИНДЕКСА МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к приборам для оценки физических свойств полимерных, текстильных и других материалов. Известны приборы для определения кислородного индекса материалов, содержащие корпус с держателем образца и газовый ввод 1. Известен также прибор для определения кислородного индекса пластмасс. В известном приборе испытуемую пробу закрепляют в держателе, помещают в прозрачную кварцевую трубу, установленную на корпусе, в основании которого расположен газовый ввод, в которую подают с определенной регулируемой концентрацией смесь кислорода с азотом, суммарный расход которой создает определенную скорость потока смеси в трубе. Для равномерного распределения газовой смеси по сечению трубы используют распределитель газового потока, выполненный в виде установленной внутри трубы с зазором относительно основания корпуса перфорированной пластины и насыпанных на ней стеклянных щариков. Для предотвращения загрязнения остатками от сгорания пробы поверхности распределителя газового потока применяется сборник остатков пробы - ограждение, выполненное из металлической сетки и устанавливаемое в кварцевой трубе между образцом и распределителем газового потока. При работе прибора пробу поджигают и определяют минимальную концентрацию кислорода в потоке смеси кислорода с азотом, которая поддерживает горение пробы в течение определенного времени или на определенной длине 2. Недостатками известного прибора являются неточность в работе вследствие того, что сетка ограждения забивается остатками пробы, а твердые частицы, частично провали-вающиеся сквозь сетку, а также жидкие фракции типа смол (образующиеся, например, при горении поливинила оридных пленок, полиэфирных тканей и т.д., и не застывающие при комнатной температуре), просачиваясь, загрязняют поверхность распределителя газового потока, замасливая поверхность щариков и склеивая их между собой. В связи с этим нарушается равномерность распределения газовой смеси по сечению трубы и, следовательно, равномерность обтекания пробы при проведении испытаний, а также происходит изменение линейной

скорости потока, что существенно влияет на точность проводимых испытаний, Остатки пробы от предыдущих опытов соприкасаются непосредственно с газовой смесью, обогащенной кислородом, создавая ее загрязненность.

Кроме того, неудобно обслуживание прибора вследствие необходимости в очистке сетки ограждения (или даже замены ее) перед каждым опытом. Очистка же щариков и емкости распределителя газового потока от остатков пробы практически невозможна из-за своей трудоемкости.

Целью изобретения является повышение точности работы и удобства обслуживания прибора.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения кислородного индекса материалов содержащем корпус, в основании которого расположен газовый ввод, кварцевую трубу, установленную на верхней части корпуса, распределитель газового потока, установленный в трубе, держатель образца, установленный в трубе над распределителем и сборник капель, установленный между распределителем и держателем, корпус снабжен крыщкой с отверстием, над которым установлена труба, распределитель газового потока выполнен в виде стакана, коаксиально установленного в корпусе с зазором относительно крыщки и перфорированной кольцевой пластины, жестко с ним соединенной, при этом внутренний диаметр стакана больше или равен внутреннему диаметру трубы.

На чертеже изображен вид прибора для определения кислородного индекса материалов, общий вид.

Прибор содержит кварцевую трубу 1, в которой помещена проба 2, закрепления на держателе 3. Кварцевая труба установлена на крышке 4 с отверстием корпуса 5, в основании которого расположен газовый ввод.

Распределитель газового потока выполнен в виде стакана 6, коаксиально установ.ленного в корпусе с зазором относительно крыщки, и перфорированной кольцевой пластины 7, на которую насыпаны стеклянные щарики 8. При этом стакан выполнен с внутренним диаметром не менее внутреннего диаметра кварцевой трубы, внутренняя полость которого служит сборником остатков пробы. Для удобства удаления последних может быть применен съемный стакан 9, к которому закреплен держатель пробы.

На газовых трассах кислорода и азота установлены вентили 10 и 11 грубой и тонкой регулировки концентрации газов и расходомеры 12. Для поджигания пробы использована газовая горелка 13. Источники газов на чертеже не показаны.

Прибор работает следующим образом.

Пробу 2 устанавливают в кварцевой трубе 1 на держателе 3. С помощью вентилей 10 и 11 по расходомерам 12 устанавливают необходимую концентрацию кислорода в смеси с азотом и суммарный расход смеси

газов. Пробу поджигают с помощью горелки 13. Горелку удаляют и сразу же включают секундомер, замеряя время горения до того, как проба погаснет. По минимальной концентрации кислорода в смеси азота, которая поддерживает горение в

течение определенного времени (или на определенной длине), судят о кислородном индексе пробы. По окончании опытов снимают кварцевую трубу 1 и держатель 3 вместе со стаканом 9, из которого удаляют остатки пробы.

Использование изобретения позволяет повысить точность работы прибора и удобство его обслуживания.

Формула изобретения

Устройство для определения кислородного индекса материалов, содержащее корпус, в основании которого расположен газовый ввод, кварцевую трубу, установленную на верхней части корпуса, распределитель газового потока, установленный в трубе, держатель образца, установленный в трубе выше распределителя, и сборник капель, расположенный между распределителем и держателем образца, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы, корпус снабжен крышкой с отверстием, над которым установлена труба, распределитель газового потока выполнен , в виде стакана, коаксиально установленного в корпусе с зазором относительно крышки и перфорированной кольцевой пластины, жестко с ним соединенной, при этом внутренний диаметр стакана больше или равен внутреннему диаметру трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Государственный стандарт СССР. Пластмассы. Метод определения кислородного индекса. ГОСТ 21783-76 (прототип).