Способ определения изотермической сжимаемости отвердевших газов

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕЙИЯ ИЗОФЕРгМИЧЕСКОЙ СЖИМАЕМОСТИ ОТВЕРДЕВШИХ ГАЗОЙ ЗсАлючагощийся в том, что ббраз .ец oTSepgCteaiaero газа размещают в герметичной испытательной . нагревают, нагружают внешним давлением и измеряют его диэлектрическую проницаемость, по которой сулят о сжимаемости, отличающийся тем, что, с целью повьянення точности определения, образец изготавливают в испытательной камере подачей и нее исследуемого газа под давлением до его кристаллизации, нагружение внешним давлением осуществляют с помощью средаа, не кристаллизующейся в условиях определения, а дизлектриЧескУю проницаемость измеряют в объеме Образца, не имеющем градиента температуры.

CO03,СОВЕТСНИХ

ОЗ Л РПН

РЕСПУБЛИК (192 (112

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ ОООР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Ав ОРСИОЬЮ @ВИДЕ 7ЕЛЬСТВУ

31512 0 01.И 3 18 (21) 3340826/25-28 (22) .04.09.81 (46) 23.04.83. Бюл. 9 15 (72) Б.Г.Удовидченко (71) Физико-технический институт

Низких температур AH Украинской ССР (53) 620„ 173.251.1 (088.8) (56) 1. Авторское свйдетельство СССР

9 315986, кл. G 01 М 3/18, 1969 (прототип).

:(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕИИЯ ИЗОТЕРiМИЧЕСКОИ СЖИИАЕИОСТИ ОТВЕРДЕВШИХ

А309, заКлючающийся в тоМ, что образец отВердевшего газа размещают в герметичной испытательной камере, нагревают, нагружают внешним давлением и измеряют его диэлектрическую проницаемость, по которой судят о сжимаемости, о т л и ч а ю щ и и с -я тем, что, с целью повьааения точНости опредЕления, образец изготавливают в испытательной камере подачей и нее исследуемого газа под давлеиием до его кристаллизацин, нагружение внешним давлением осуществляют с помощью среды, не кристаллизующейся в условиях определения, а диэлектрическую проницаемость измеряют в объеме образца, не имеющем градиента температуры.

10 3B 7

Изобретение относится к испытательной технике и может быть испальзовано при определении изатермической сжимаемости отвердевших газов.

Известен способ определения изотермической сжнмаемости отвердевших газов, заключающийся в том, что образец отвердевшего газа размещают в герметичной испытательной камере, объем которой равен объему испытуемого образца, нагревают, нагружают внешним давлением за счет появления жидкой фазы исследуемого образца вследствие нагрева и измеряют диэлектрическую проницаемость во всем объеме образца отвердевшего газа, по которой судят о его сжимаемости j1) .

Недостатком способа является низкая точность определения иэотермической сжимаемости, обусловленная наличием в объеме испытуемого образца градиента температуры, который обусловлен тем, что нагружение образца осуществляют жидкой фазой исследуемого газа, а также наличием в испытуемом образце примесей, усадачных раковин и трещин.

Цель изобретения — повышение точности определения иэотермической сжифаемасти отвердевших газов.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения изотермической сжимаемости отвердевших газов, заключающемуся в том, что образец отвердевшего газа размещают в герметичной испытательной камере, нагревают, нагружают внешним давлением и измеряют его диэлектрическую проницаемость, по которой судят а сжимаемости, образец изготавливают в замкнутой камере подачей в нее исследуемого газа под давлением осуществляют с помощью ""ðåäû, не кристаллизующейся в условиях определения, а диэлектрическую проницаемость измеряют в объеме образца, не имеющем градиента температуры.

На чертеже изображена схема ус. тановки для реализации описываемого способа.

Установка для реализации способа содержит криостат 1 с размещенной внутри него герметичной испытательной камерой 2, в нижней части которой установлен изолятор 3 с электродом 4, включенным в систему (не показана) измерения емкости. Испытательная камера 2 через магистраль

5 соединена с баллоном 6, содержащим испытуемый газ, термокомпрессаром 7, фарвакуумным насосом 8 и дополнительным баллоном 9, содержащим гаэ, не кристаллизующийся в условиях ИсПытания. Установка также содержит контрольные манометры 10-14 и запорные вентили 15-20.

Способ осуществляют следующим образом.

Сначала открывают вентили 15 и 17, включают форвакуумный насос 8, вакуумируют испытательную камеру 2,. охлаждают ее до заданной температуры и изготавливают в ней образец

21, открыв вентиль 16 и подавая в нее исследуемый газ из баллсна б, например, дейтерий под давлением, необходимым для его кристалли=-ации. Проведение кристаллизации образца 21 исследуемого газа под давлением этого же газа обеспечивает получение качественного образца 21 без примесей, усадочных раковин и трещин.

Образец 21 считается готовым, когда свободный конец электрода 4 находится в центре его объема. Однако кристаллизацию продолжают до тех пор, пока на образец 21 не на— растет буферный слой 22 из того же газа, толщину -которого 3адают заранее из условия предотвращения передачи тепла от нагружающей среды к образцу 21 и обеспечения отсутствия гради >н>.а температуры в объеме образца 21. После наращивания буферного слоя 22 с помощью вентиля

16 отключают балл-.,í 6 с исследуе1ым газoм и, открывая вентили 18

20, нагружают образец 21 средой, не кристаллизующейся в условиях испытаний, например гелием, который подается из баллона 9 или термокомпрессора 7. Затем с помощью терморегулятора (не показан) устанавливают заданную температуру в объеме образца 21, при которой измеряют величину нагрузки на образец 21, одновременно регистрируют зависимость изменения диэлектрической проницаемости в объеме образца, не имеющем градиента температуры, от нагрузки и по этой зависимости судят об изотермической сжимаемости отвердевшего газа при постоянной температуре. Для определения сжимаемости отвердевшего газа в зависимости or температуры производят аналогичные измерения значений диэлектрической проницаемости для ряда фиксированных значений температуры.

Способ позволяет повысить точность определения иэотермической сжимаемости отвердевших газов за счет устранения в объеме испытуемого образца градиента температуры, что достигается использованием для нагружения образца среды, которая не кристаллизуется в условиях определения, а также эа счет получения качественНого образца без примесей, усадочных раковин и трещин.

1013817

Составитель B.Ãðèíåíêo

Редактор A.Øàíäoð Техред A. Бабинец Коррек тор М. Шароши

Заказ 3005/51 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r- Ужгород, ул. Проектная, 4