Способ определения количества замерзшей и незамерзшей влаги в капиллярно-пористых материалах

 

621993 ем температурно-влажностных зависимостей измеряемого электрического параметра (сопротивления), что обуславливает сложность и громоздкость способа.

Целью изобретения является упрощение 5 процесса определения и сокращения длител>; ности подготовительных операций.

Цель достигается тем, что производят измерение электрического параметра непосредственно перед окончанием испытаний и спустя двое суток после их окончания, по результатам измерений, пользуясь заранее установленной при положительной температуре градуировочной зависимостью для исследуемого материала, определяют количество незамерзшей влаги и общее количество влаги, а по их разности — количество замерзшей влаги.

Так как градуировочная зависимость снята при положительной температуре, то емкость датчика, находящегося в материале при отрицательной температуре (чепосредственно перед окончанием испытаний в климатической камере), пропорциональна количеству незамерзшей воды, нахо>", цемуся в поле датчика. После окончания испытаний холодильная машина климатической камеры выключается и спустя двое суток температура по всему сечению конструкции выравнивается и становится равной температуре окружающего воздуха (от +15 до +20 С). В 30 этих условиях емкость того же датчика будет пропорциональна влажности материала, т. е. общему количеству воды в том же объеме. В результате измерений емкости датчиков дважды: перед окончанием испытаний (при наличии замерзшей воды) и спустя двое суток после окончания испытаний (после оттаивания замерзшей влаги) появляется возможность непосредственного определения количества незамерзшей воды и общей влажности в одном и том же локальном объеме, а по их разности — количество замерзшей воды (льда) . Такая возможность базируется на резком различии временных характеристик процессов тепло- и массо-переноса в капиллярно-пористых строительных материалах. 45

Перенос влаги в материале происходит несоизмеримо медленнее, чем перенос тепла.

За двое суток, которые проходят после выключения холодильной машины в климатической камере, температурное поле в материале конструкции выравнивается при практически используемых начальных периодахтемператур (до60 С).За этаже время влага, находящаяся в материале конструкции, не успевает сколько-нибудь заметно пе- 55 рераспределиться по сечению конструкции.

Следовательно, с достаточной точностью можно считать, что за указанный интервал времени общее количество влаги, находящееся в локальном объеме поля данного датчика, остается постоянным.

Пример. Проводятся теплофизические испытания керамзитоперлитобетонной стеновой панели в климатической камере. В панель заложены пять емкостных датчиков локальной влажности на равных расстояниях друг от друга по сечению панели. Режим испытаний: температура «теплой» поверхности панели + 15 С, «холодной»-15 C (перепад 30 С) . В зоне отрицательных температур во время испытаний находятся три датчика.

Для определения количества незамерзшей влаги и льда в материале панели в конце испытаний проведено измерение емкости каждого из пяти датчиков непосредственно перед выключением холодильной машины и спустя двое суток после выключения.

Использование предлагаемого способа определения незамерзшей и замерзшей влаги обеспсчивает по сравнению с известными способами следующие преимущества.

Отпадает необходимость в измерениях температур в отдельных точках конструкции одновременно с измерением электрического параметра датчиков влажности. Отпадает необходимость в предварительном снятии температурно-вла>кностных зависимостей электрического параметра датчиков. Возможно использование имсюшеися градуировочной .;ависимости для данного материала.

Эти преимущества обеспечивают техпиК0-экономический эффект предлагаемого спосооа, заключаюгцпйся в существенном упрощении операций по определению количества замерзшей и незамерзшей влаги и сокращении их длительности.

Фори>)ла изооретения

Способ определения количества замерзшей и незамерзшей влаги в капиллярнопористых материалах в процессе теплофизических испытаний ограждающих конструкций в климатических камерах с помощью закладных электрических датчиков локальной влажности, отличи>ощнйся тем, что, с целью упрощения процесса определения и сокращения длительности подготовительных операций, производят измерение электрического параметра непосредственно перед окончанием испытаний и спустя двое суток после их окончания, по результатам измерений, пользуясь заранее установленной при положительной температуре градуировочной зависимостью для исследуемого материала, определяют количество незамерзшей влаги и общее количество влаги, а по их разности— количество замепзшей влаги.

621993

Составитель А. Платова

Редактор Н. Коляда Техред О. Луговая Корректор И. Гоксия

Заказ 5005/б Тираж 1112 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий! 1 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Нерсесова 3. А. Калориметрический метод определения льдистости мерзлых грунтов, сб. 1, изд. АН СССР, М., 1953.

2. Иванов Ф. М., Келлер И. М. Определение содержания незамерзшей воды в бетоне, Труды НИИЖБ, вып. 12, 1959.

3. Авторское свидетельство _#_o 197233, 5 кл. G 01 N25/02,,1966.