Способ определения радиуса пор фильтров

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАДИУСА ПОР ФИЛЬТРОВ, заключающийся в прокачивании газа через фильтр, измерении расхода газа при двух значениях давление газа, отличающий , с я тем, что, с целью расш1фения диапазона определяемых радиусов пор, измерение расхода .проводят в свободномолекулярном и вязком режимах течения газа через фильтр, а радиус пор опред (ЗИЯЮТ по градунровочной зависимости отношения расходов в вязком и свободномолекулярном режимах от произведения радиуса пор на среднее давление в фильтре, полученной для фильтра с известным радиусом пор. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(SD G 01 и 15/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ЛвторСнбьюсвидаткльотау

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3314295/18 25 (22) 29,06,81. (46) 23.07.83. Бюл. № 27 (72),В. В. Овчинников и B. И. Кузнецов (7Ц Объединенныа, институт ядерных исследований (53) 539.,217,1(088,8) (56) 3.. Ю. А. Дытнерский.Мембранные процессы разделения жидких смесей.

М., "Химия, 1975, с. 53.

- 2, Патент США № 3548634, кл, С, 03. N 15/08, одублик. 1974, 3. Авторское свидетельство СССР № 741036, кл, С 01 Й 4.5/08, 1968 . (прототид) .

„„SU„„10307 1 А (S4)(57) СПОСОБ ОПРБДЕЛЕНИЯ

РАДИУСА ПОР ФИЛЬТРОВ, заключающийся в прокачиванки газа через фильтр, измерении расхода газа при двух значениях давленж газа, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения диапазона определяемых радиусов пор, измерение расхода. проводят в свободно . молекулярном и вязком режимах течения газа через фильтр, а радиус пор определяют по градуировочной зависимости отношения расходов в вязком и свободномолекулярном режимах от йроизведения радиуса пор на среднее давление в фильтре, полученной для фильтра с известным . радиусом пор.

C) 4 1030

Изобретение относится к измерительной тех пЖе B MO3CGT 651Th HCIlOJIbsoBBHO в частности, для определения геометрических характеристик мепкопористых мембран, а именно фильтров, имеющих прямые цилиндрические каналы, например ядерных фильтров.

Известен способ определения диаметра пор, заключающийся в получении изображения поверхности фильтра наэлектрон- lg ном микроскопе Г1 ),.

Однако такой способ дает информацию только о порах на поверхности, является трудоемким и дорогостоящим, непригодным для массового контроля. l5

Известен способ определения диаметра пор, заключающийся в том, что диаметр определяется по давлению продавпивания газом жидкости, заполняющей поры мембраны, — "метод пузырька 521. 2О

Однако образец подвергается смачиванию, а ато ограничивает применение способа.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ, заключающийся в прокачивании газа- через фильтр, измерении расхода rasa, проходящего через фильтр при двух зн;аче- . ниях давления газа. Измерения проводятся в промежуточном реМиме течения газа 53).

Недостатком известного способа является невозможность определения радиусов пор менее 0,05 мкм, что обусловлено выбранным режимом течения газа

35 при измерениях.

Целью изобретения является расширение диапазона определяемых радиусов пор °

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерение расхода проводят в свободно молекулярном и вязком режимах течения газа через фильтр, а радиус пор определяют по градуировоч- 45 ной зависимости отношения расходов, в вязком и свободно молекулярном реха мах от произведения радиуса пор на сред701 2 нее давление в фильтре, полученной для фильтра с известным радиусом пор.

На графике изображена градуировочная кривая расхода газа гелия, полученная для фильтра с диаметром пор О,:l мкм.

Опособ осуществляется следукяцим образом.

На фильтре известной геометрии снимается градуировочная кривая зависимости приведенного расхода .М, равного от+ ношению величин расходов в вязком и свободно молекулярном режимах, какого-. либо инертного газа от произведения среднего давленья Р на радиус пор фильтра

Р =Р- +Р2

2 где Р и Р - давления до и после фильт1 ра соответственно.

При атом измеряется несколько значений расхода в вязком режиме при различных давлениях и одно в свободномолекулярном, Йля определения диаметра пор фильтра неизвестной геометрии достаточно провести измерения в вязком и свободномолекулярном режимах течения газа, получив при этом одно значение приведенного расхода газа, а по калибровочной кривой находят значение радиуса.

Пример,„. При измерениях на фильтре неизвестной геометрий в вязком режиме течения для P = 0 ат величина расхода равна 0,3. H см /с, а для своб од3

HD молекулярного режима - 0,1Б см lс.

Отсюпа значение приведенного расхода газа равно, .

Исходя из приведенной градуировоч-. ной зависимости получаем Р г (ат Я) . 2640

< 1,7, т. е. = 430 Х (0,04 мкм).

Предлагаемый способ позволяет существенно расширить область измерении радиусов пор фильтров, например, мембран сетчатого типа (ядерных фильтров), что очень важно для контроля в npogecce производства этих материалов с диаметром пор менее 005 мкм.

2,5

2,0

Составитель A. Кощеев

Техред ВЯапехорей Корректор С, llieKMäð

Редактор Л. Гратюто

Фидиад ППП Патент», г. Ужгород, уп. Проектная, 4

Заказ 5202/44 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

3.4.3936, Москва, Ж 35, Раушскаа наб., д. 4/5

am) Рт/