Устройство для определения локальной проницаемости материала

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при измерении локальной проницаемости пористых материалов. Целью изобретения является повышение достоверхности и экспрессности измерений. Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем локальные датчики потока и систему измерения скорости потока, датчики потока представляют собой параллельно ориентированные вдоль поверхности образца проволочки 7, подключенные к источнику электропитания, а система измерения скорости потока выполнена в виде трехканального двухимпульсного голографического интерферометра с передающей 5 и приемной 6 частями, ориентированными вдоль поверхности исследуемого образца. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (g()5 G О1 И 15/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯм

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4342304/24-25 (22) 14.12.87 (46) 23.07.90. Бюл. V 27 (72) А.И. Голяков, В.В. Смиренский, В.E. Киллих и В.В. Иакарцев (53) 625.85:620.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ю 744286, кл. G 01 N 15/08, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N 375526, кл. G О1 N 15/08, 1971.

I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОКАЛЬНОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при измерении локальной проницаемости пористых мате„,Я0„„1580227 А 1

2 риалов. Целью изобретения является повышение достоверности и экспрессности измерений. Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем локальные датчики потока и систему измерения скорости потока, датчики потока представляют собой параллельно ориентированные вдоль поверхности образца проволочки 7, подключенные к источнику электропитания, а система измерения скорости потока выполнена в виде трехканального двухимпульсного голографического ин- терферометра с передающей 5 и приемной 6 частями, ориентированными вдоль поверхности исследуемого образца.

1 ил.

1580227

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может применяться для исследования локальной проницаемости материалов.

Цель изобретения - повышение достоверности и экспрессности измерений.

На чертеже показана конструкция устройства. 10

Устройство состоит из рабочей камеры 1, входного 2 и выходного 3 патрубков. иллюминаторов 4 (шесть штук под углом б0 ), передающей 5 и приемной б частей двухимпульсного трехканального голографического интерферометра, щелевого плоско-параллельного проволочного элемента 7. Рабочая камера 1 состоит из двух разъемных частей, которые с помощью стяжек 8 и . уплотняющих прокладок 9 обеспечивают герметичное размещение в камере исследуемого образца пористого материла 10. В рабочем положении продольная ось. узла устройства размещается 25 вертикально.

Устройство работает следующим образом.

Рабочая жидкость подается в нижнюю часть камеры через входной патрубок 2 З0 под давлением Р>. Проходя через образец из пористого материала, жидкость заполняет верхнюю часть камеры. Столб жидкости над поверхностью пористого материала до выходного патрубка 3 создает противодавление Р . Установившийся режим течения в узле контролируется по показаниям датчиков 11 и

12 давления на входе в образец и на выходе из него. При постоянном пере- 40 паде давления ДР = Р„- P > подается сигнал на включение электроподогрева щелевого проволочного элемента 7 и на срабатывание лазеров голографического интерферометра. 45

В качестве регистратора скорости локального потока применен двухимпульсный трехканальный голографический интерферометр, который позволяет производить регистрацию трех гологра- 50 фических интерферограмм, При этом регистрация возможна вследствие прозрачности измерительного объема жидкости при ламинарном (без турбулентных вихрей) режиме течения струек жидкости из отдельных микропор материала в жидкую среду с давлением Р .

В результате теплообмена малых объемов струек с быстро нагретыми проволочками образуются тепловые Фронты B движущемся потоке жидкости, являющиеся областями с оптической неоднородностью по сравнению с основным объемом жидкости.

Один из двух лазеров интерферометра генерирует световой поток длительностью 40 нс через заданный промежуток времени после подачи электрического импульса на .проволочки. Эта задержка устанавливается таким образом, чтоЬы тепловой фронт отошел от проволочек на 0,5-1 мм. При этом на каждой из трех фотопластинок регистрируются голограммы потока. Через интервал времени 50-4000 мкс генерирует излучение второй лазер и регистрируется вторая голограмма на тех же фотопластинках. Время задержки между моментами голографирования устанавливается таким, чтобы тепловой фронт за это время смещался на 1-2 мм.

После химической обраЬотки фотопластинок производят восстановление голографических интерферограмм и рассчитывают смещение теплофронта в различных точках над поверхностью пористого материала. Локальную скорость движения жидкости определяют по смещению теплового фронта за известный интервал времени.

Формула изобретения

Устроиство для определения локальной проницаемости материала, содержа-. щее локальные датчики потока, разме- . щенные у поверхности исследуемого образца, и систему измерения скорости потока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности и экспрессности измерений, датчики потока представляют собой параллельно ориентированные вдоль поверхности образца проволочки, которые подсоединены к источнику электропитания, причем диаметр и расстояние между проволочками не превышают шага пространственной дискретности измерения проницаемости, а система измерения скорости потока выполнена в виде трехканального двухимпульсного голографического интерферометра, измерительные каналы которого ориентированы вдоль поверхности исследуемого образца.