Устройство для определения локальной газопроницаемости пористых материалов

 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано при исследовании свойств пористых материалов, а также при неразру шающем контроле качества фильтрующих элементов в промышленности. Целью является повышение разрешающей способности и точности измерения локальной газопроницаемости пористых материалов с поверхностями сложной конфигурации.ТермоанемометрЛ) представляет собой металлическую высокоомную нить в форме конической спирали с углом раствора конуса 20-60° и межвитковым расстоянием 0,7- 0,01 мм. Т может быть выполнена в виде конической спирали (С), намотанной на диэлектрический теплоизоляционный конический стержень. Т подводится к поверхности пористого тела, продуваемого газом. При этом С, по которой протекает постоянный электрический ток, вырабатываемый источником постоянного тока, охлаждается под действием омывающей ее струи газа, изменяя свое омическое сопротивление (ОС). Изменение ОС фиксируется измерительным прибором и по величине изменения ОС делается вывод о локальной проницаемости данного участка пористой поверхности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 15/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A8TQPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4696988/25 (22) 22,03.89 (46) 23.09.91. Бюл. М 35 (71) Алтайский политехнический институт им. И.И,Ползунова (72) В.В.Евстигнеев, А.Г.Куницын, В.М,Иванов, Б.М,Вольпе и А.И.Кузнецов (53) 535.21 7,1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 735972, кл, G 01 N 15/08, 1980.

Капцевич В.М, и др. Метод контроля локальной проницаемости пористых порошковых материалов с использованием термоанемометра.— Порошковая металлургия, 1987, М 7, с. 60-63. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ЛОКАЛЬНОЙ ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТИ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано при исследовании свойств пористых материалов, а также при неразрушающем контроле качества фильтрующих

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано при исследовании свойств пористых материалов, а также при неразрушающем контроле качества фильтрующих элементов в промышленности.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности и точности измерения локальной газопроницаемости пористых материалов с поверхностями сложной конфигурации, На фиг.1 представлена электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг.2— термоанемометр с диэлектрическим кони„., SU „„1679292 А1 элементов в промышленности. Целью является повышение разрешающей способности и точности измерения локальной газопроницаемости пористых материалов с поверхностями сложной конфигурации.Термоанемометр (Т) представляет собой металлическую высокоомную нить в форме конической спирали с углом раствора конуса 20 — 60 и межвитковым расстоянием 0,7—

0,01 мм. Т может быть выполнена в виде конической спирали (С), намотанной на диэлектрический теплоизоляционный конический стержень. Т подводится к поверхности пористого тела, продуваемого газом. При этом С, по которой протекает постоянный электрический ток, вырабатываемый источником постоянного тока, охлаждается под действием омывающей ее струи газа, изменяя свое омическое сопротивление (ОС). Изменение ОС фиксируется измерительным прибором и по величине изменения ОС делается вывод о локальной проницаемости данного участка пористой поверхности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил, ческим стержнем; на фиг.3 — расчетная схема для вывода оптимального угла раствора конуса и межвиткового расстояния нити термоанемометра.

Предлагаемое устройство содержит источник 1 постоянного тока, измерительный прибор 2, в качестве которого может использоваться стрелочный или цифровой омметр, и термоанемометр 3, представляющий собой металлическую высокоомную нить в форме конической спирали с углом раствора конуса 20 — 60 и межвитковым расстоянием

0,7 — 0,01 мм. Материалом нити служит металл с высоким удельным электрическим со1679292 противлением и значительной температурой плавления, например нихром, вольфрам, Термоанемометр 3 соединяется с источником 1 тока и измерительным прибором 2 проводниками 4 со слабой зависимо- 5 стью омического сопротивления от температуры, например из канстантана.

Термоанемометр 3 может быть выполнен в виде конической спирали 5 (фиг.2) из высокоомной металлической нити, намотанной 10 ча теплоизоляционный диэлектрический стержень 6 конической формы. Концы нити, образующей спираль, выводятся через осевые каналы 7 диэлектрического стержня 6, Угол раствора конического стержня 6 со- 15 ставляет 20-60О, межвитковое расстояние спирали 5 составляет 0,7 — 0,01 мм.

Принятие угла раствора конуса менее

10 нецелесообразно, так как при этом межвитковое расстояние велико и зависимость 20 между углом разориентации термоанемометра по отношению к диагностируемой поверхности становится существенной, При углах раствора конуса больше 60 быстро возрастает диаметр витков при удалении от 25 диагностируемой поверхности, что снижает разрешающую способность устройства.

Устройство работает следующим образом.

Термоанемометр 3 (фиг.3) подводится к 30 поверхности пористого тела, продуваемого газом (например, воздухом). При этом металлическая спираль 5, по которой протекает постоянный электрический ток, вырабатываемый источником 1 постоянно- 35

t o тока, охлаждается под действием омывающей ее струи газа, изменяя свое омическое сопротивление. Изменение омического сопротивления фиксируется измери1ельным прибором 2 и по величине изменения сопротивления делается вывод о локальной проницаемости данного участка пористой поверхности, Выполнение термоанемометра в виде конической спирали позволяет получить в

1,3-1,8 раза меньший, чем у известного разброс измеренных значений лркальной проницаемости, уменьшить диаметр диагностируемого в каждом измерении участка поверхности в 5-20 раз, упростить методику измерений эа счет отсутствия необходимости в точной ориентации термоанемометра относительно поверхности, в пределах 0-35 не вызывает погрешности измерений, а увеличение разориентации до

45 дает погрешность в 1;ь, что соизмеримо с пределом точности измерительного прибора.

Формула изобретения

1. Устройство для определения локальной газопроницаемости пористых материалов, содержащее источник постоянного тока, соединенный с измерительным прибором и термоанемометром из металлической высокоомной нити, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности и точности измерения локальной газопроницаемости пористых материалов с поверхностями сложной конфигурации, термоанемометр выполнен в виде конической спирали с углом раствора конуса от 20 с межвитковым расстоянием 0,7 мм до 60 с межвитковым расстоянием 0,01 мм.

2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что спираль термоанемометра намотана на диэлектрический теплоизоляционный конический стержень, 1679292

Составитель Е.Карманова

Техред М.Моргентал Корректор Q,ÊðàâöîBà

Редактор И.Шулла

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3205 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCF

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5