Устройство для испытаний образцов материалов на морозостойкость

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания образцов материалов на морозостойкость , и позволяет повысить точность испытаний путем поддержания заданных температурных режимов по всему объему испытательной камеры (ИК) и расширить технологические возможности путем проведения испытаний как в газообразной, так и в жидкой среде, за счет создания равномерного циркулируюш.его вдоль ИК потока жидкого или газообразного хладагента. Устройство содержит размеш,енные в ИК экранируюший цилиндр, захваты для крепления образцов. На верхнем торце экранирующего цилиндра закреплены один под другим два кольцеобразных поддона, в наружных стенках которых выполнены отверстия, а сплошные внутренние стенки по высоте выполнены ниже уровня отверстий. Средство для подачи хладагента выполнено в виде размешенных в поддонах трубопроводов с соплами , отношение диаметров которых к внутреннему диаметру трубопроводов выбрано таким, чтобы обеспечить подачу жидкого хладагента в нижний поддон и газообразного хладагента - в верхний поддон. Средство для перемешивания жидкого хладагента выполнено в виде дугообразных патрубков с отверстиями, сообщенных с источником газообразного .хладагента, и размешено под нижним торцом экранирующего цилиндра. 2 3. п. ф-лы, 3 ил. Q (Л ND ГчЭ СО CD 4;

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1229640 (5ц 4 G 01 N 3/18

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3811757/25-28 (22) 15.11.84 (46) 07.05.86. Бюл. № 17 (71) Днепропетровский филиал Научно-исследовательского института резиновой промышленности (72) В. Д. Ольшански й, А. А. Коломоец и А. М. Репин (53) 621.172.251.12 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 513296, кл. G 01 N 3/18, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ

ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА МОРОЗОСТОЙ КОСТЬ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания образцов материалов на морозостойкость, и позволяет повысить точность испытаний путем поддержания заданных температурных режимов по всему объему испытательной камеры (ИК) и расширить технологические возможности путем проведения испытаний как в газообразной, так и в жидкой среде, за счет создания равномерного циркулирующего вдоль И К потока жидкого или газообразного хладагента. Устройство содержит размещенные в ИК экранирующий цилиндр, захваты для крепления образцов. На верхнем торце экранирующего цилиндра закреплены один под другим два кольцеобразных поддона, в наружных стенках которых выполнены отверстия, а сплошные внутренние стенки по высоте выполнены ниже уровня отверстий. Средство для подачи хладагента выполнено в виде размещенных в поддонах трубопроводов с соплами, отношение диаметров которых к внутреннему диаметру трубопроводов выбрано таким, чтобы обеспечить подачу жидкого хладагента в нижний поддон и газообразного хладагента — в верхний поддон. Средство для перемешивания жидкого хладагента выполнено в виде дугообразных патрубков с отверстиями, сообщенных с источником газообразного хладагента, и размещено под нижним торцом экранирующего цилиндра. 2 з. и. ф-лы, 3 ил.

1229640

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытаний образцов материалов на морозостойкость.

Цель изобретения — — повышение точнос > ти испытаний путем поддержания заданных температурных режимов по всему об ьему испытательной камеры и расширение технологических возможностей путем проведения испытаний как в газообразной, так и в жидкой среде, а также повышение точнос- !Г> ти испытаний путем интенсивного и равномерного перемешивания жидкого хладагента.

На фиг. 1 изображено устройство для испытаний образцов материалов на морозостойкость; на фиг. 2 -- разрез А--А на фиг. 1 (вид на верхний поддон с трубопроводами для ввода хладагснта); на фиг. 3 разрез Ь- h и» фиг. (вид на средство для перемешцвания хладагента) .

Устройство содержит вертикальную низкотемпературную испытательную камеру 1, в которой размещен экранирующий цилиндр 2, 20 закрепленный на опорной площадке 3. Неподвижные захваты 4 для закрепления испытуемых образцов 5 закреплены на опорной площадке 3, а подвижные захваты 6, соединенные с тягами 7, введены в верхнюю часть камеры 1. На верхнем торце экранирующего цилиндра 2 один под другим размещены два кольцеобразных поддона 8 (нижний) и 9 (верхний), в которые введены трубопроводы 10 и 11 с соплами 12 и 13 для подачи хладагента (фиг. 2).

Отношение диаметра сопл 12 к внутрен- ЗО нему диаметру трубопроводов 10, размещенных в верхнем поддоне 9, составляет 0,05

0,1, а отношение диаметра сопл 13 и внутреннему диаметру трубопроводов 11, размещенных в нижнем поддоне 8, составляет

0,125- 0,2. 35

Внутренние стенки 14 поддонов 8 и 9 выполнены сплошными, а наружные стенки

15 - — с отверстиями 16, причем высота внутренних стенок 14 меньше расстояния от оснований поддонов до отверстий 6. В ниж40 ней части камеры 1 на валу 17 закреплена крыльчатка 18. С наружной стороны экранирук»цего цилиндра 2 в камере 1 размещена вертикальная опора !9, на которой под нижним торцом экранирук>щего цилиндра 2 закреплено средство для перемешивания жи I; кого хлад»гент», выполненное в виде дугообразных»атрубков 20 с отверстиями (не показаны), сообщенных с источником газоооразного хладагента (не показан).

Устройство работает следующим образом. со

Испытуемые 06p»3llû 5 закрепляют в захватах 4 и 6, прикладывают предзарительную нагрузку, фиксируют испытателыпу о камеру 1 и затем, в зависHMocTH от 3» I»!Iного температурного диапазона, проводят охлаждение одним из слсдуюгцих способов. 55

Для получения температуры испытания приблизительно -150 С жидкий хладагент подают в пульсирующем рехкиме на нижний кольцеобразный поддон 8 через трубопроводы 1! с соплами 13. Симметричное расположение трубопроводов 11 с соплами 13 в поддоне 8 (фиг. 2) обеспечивает равномерное распределение хладагента по поддону 8. Для по.làчи жидкого хладагента применяют сопла с отношением их диаметра к внутреннему

;,иаме1 ру трубопровода 11, равным 0,125

0,2. Г1ри истечении жидкого хладагента на

l.o.IäoII 8 происходит интенсивное испарение хладагента, пары которого перетекают через внутреннк>ю стенку 14 поддона 8 в полость экранирующего цилиндра 2, так как высота стенки 14 меньше расстояния от основания пс>ддона 8 до отверстий 16, выполненных во внешней стенке 15. Для обеспечения принудительного перемешивания паров хладагента включают привод (не показан) крыль:,»тки 18. Вращающаяся крыльчатка !

8 обеспечивает циркуляцию паров хладагента по контуру ol поверхности испарения в полость экранируюшего цилиндра 2, Затем под нижним торцом экранируюшего цилиндра 2 от центра к периферии, затем снаружи экранирующего цилиндра 2 вверх вдоль испытуемых образцов 5 к отверстиям 16 во внешней стенке 15 поддона 8, через которые пары хладагента опять попадают в поддон 8, где они смешиваются с парами хладагента, испаряющегося с поверхности поддона 8, и опять направляются в полость экранируюшего цилиндра 2.

Для получения температуры испытания приблизительно -120 С пары хладагента подаются по соответствующим трубопроводам

10 в верхний поддон 9. Для подачи паров хладагента применяют сопла 12 с отношением их диаметра к внутреннему диаметру трубопровода 10, равным 0,05 — 0,1. Создание циркуляции потока паров хладагента и поддержание заданного температурного режима осуществляется так же, как и в случае применения жидкой фазы хладагента. Разделенис хладагента па жидкую и газообразную фазы при подаче в камеру 1 осуществляется за счет различной скорости подачи хладагента и различных соотношений диаметров сопл !2 и 13 и внутренних диаметров трубопроводов 10 и 11. Для получения температур испытания приблизительно -80 С в испь тательную камеру 1 после закрепления в ней испытуемых образцов 5 3»ливак>т этиловый спирт, а подачу хладагент;:.: ос):цествл>пот через трубопровод, размепенный внутри вертикальной опоры 19 (не показан), к которому присоединены два дугообразных патрубка 20 с отверстиями (фиг.,1) . Пары хладагента, проходя через жидкую среду (этиловый спирт), осуществляют ее интенсивное и равномерное перемешивание и охлаждение.

После достижения необходимого температурного режима осу>цествляют выдержку образвов в охлажденном этиловом спирте, нагруженис их и фиксацию величины дефорt>l а! >,и H.!

229640

Формула изобретения кадаг

1. Устройство для испытаний образцов материалов на морозостойкость, содержащее вертикальную низкотемпературную испытательную камеру, средство для ввода хладагента в камеру и размещенные в камере экранирую ций цилиндр, подвижные и неподвижные захваты для крепления испытуемых образцов и средство для перемешивания хладагента, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытаний путем поддержания заданных температурных режимов по всему объему испытательной камеры и расширения технологических возможностей путем проведения испытаний как в газообразной, так и в жидкой среде, оно снабжено размещенными на верхнем торце экранирующего цилиндра один под другим двумя кольцеобразными поддонами, внутренние стенки которых выполнены сплошными, а во внешних стенках имеются отверстия, высота внутренних стенок меньше расстояния от оснований поддонов до отверстий, а средство для ввода хладагента выполнено в виде труоопроводов с соплами, размещенными в поддонах.

2. Устройство по и. 1, от.ггичающееся тем, что отношение диаметра сопл, размещенных в верхнем поддоне, к внутреннему диаметру соответствующих трубопроводов составляет 0,05 — 0,1, а отношение

10 диаметра сопл, размещенных з нижнем поддоне, к внутреннему диаметру соответствующих трубопроводов составляет 0,125 — 0,2

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытаний путем интенсивного и равномерного перемешивания жидкого хладагента, средство для перемешивания хладагента размещено под нижним торцом экранируюгцего цилиндра и выполнено в виде дугообразных патрубков с отверстиями, сообщенных с источником газообразного хладагента.

1229640

Редактор Е. Папи

Заказ 2226/43

Составитель Г. спехов

Texpeä И. Верес Корректор М. Самборская

Тираж 778 Г1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4)5

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