Устройство для исследования кинетики паропроницаемости пленочных материалов

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в тех отраслях промышленности, где есть потребность в исследовании кинетики паропроницаемости пленочных материалов. Целью изобретения является повьшение достоверности измерения за счет приближения условий эксперимента к реальным условиям эксплуатации материала. Поставленная цель достигается тем, что верхняя камера измерительной ячейки вьтолнена в виде воздуховода, вход которого соединен с блоком подготовки газа, содержащим термостат и приспособление для регулирования влажности газа, выход - с блоком измерения влажности, снабженным в качестве чувствительного элемента детектором по теплопроводности, а в нижней камере установлено средство для варьирования влажности газа под образцом. 2 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (59 4 G 01 N 15/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA (21) 3798615/24-25 (22) 09. 10. 84 (46) 15.07.86. Бюл. У 26 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт легкой промышленности (72) И.Л.Бирюков и Г.П. Андрианова (53) 620.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1029051, кл. С 01 N 1(5/08, 1981.

Авторское свидетельство СССР

К 643787, кл. G 01 N 15/08, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕТИКИ ПАРОПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛЕНОЧНЫХ

МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в тех отраслях промышленности, где есть потребность

Л0, 1244096 А 1 в исследовании кинетики паропроницаемости пленочных материалов. Целью изобретения является повышение достоверности измерения за счет приближения условий эксперимента к реальным условиям эксплуатации материала.

Поставленная цель достигается тем, что верхняя камера измерительной ячейки выполнена в виде воэдуховода, вход которого соединен с блоком подготовки газа, содержащим термостат и приспособление для регулирования влажности газа, выход — с блоком измерения влажности, снабженным в качестве чувствительного элемента детектором по теплопроводности, а в нижней камере установлено средство для варьирования влажности газа под образцом. 2 ил ° к = т / („р - s) 5О

1 1244

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использрвано в текстильной и легкой промышленности для определения кине— тических возможностей паропроницае5 мости тканей, натуральных или искусственных кож и т.п.

Целью изобретения является повышение достоверности результатов измерения за счет приближения условий эксперимента к реальным условиям эксплуатации материала °

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 схема измерительной ячейки и блока подготовки газа °

Устройство состоит из измерительной ячейки 1, вход которой соединен через блок 2 подготовки газа с блоком 3 газа-носителя, а выход — с блоком 4 измерения влажности газа.

Измерительная ячейка 1 устройства содержит верхнюю 5 и нижнюю 6 камеры, разделенные образцом 7, два шторных затвора 8, датчик 9 влажности, расположенный под образцом 7, и диафрагму

10. При этом нижняя камера 6 частично заполнена жидкостью и снабжена приспособлением 11 для регистрации ее расхода, а верхняя камера 5 выполнена в виде воздуховода, вход которого обо- . рудован датчиком 12 влажности.

Блок 2 подготовки газа состоит из термостата 13, магистрали 14 и отвода с емкостью 15 источника пара, снаб- . женной диафрагмой 16.

Диафрагмы 10 и 16 управляются соответственно датчиками 9 и 12 влажности с помощью реверсивных двигателей 17 и 18 и блока 19 усилителей. .В качестве усилителя 19 может быть

40 использован любой стандартный прибор, например 4Э-219 от потенциометра ЭПП-09.

В устройстве предусмотрена магистраль 20 продувки, снабженная крана4S ми 21 и 22 и предназначенная для заполнения газом-носителем нижней камеры 6.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно кондиционированный при условиях эксперимента образец 7 устанавливают между камерами 5 и 6.

Затем. продувают нижнюю камеру 6, для чего подключают ее при помощи

55 крана 21 и магистрали 20 продувки к источнику газа, а посредством крана

22 — к блоку 4 измерения влажности

096 2 газа. Контроль качества продувки осуществляют по милливольтметру детектора по теплопроводности (не показан). По окончании продувки краны

21 и 22 перекрывают и, закрыв шторные затворы 8 и диафрагму 10, заполняют рабочей жидкостью нижнюю камеру 6.

Для этого воду или раствор с известной влажностью насыщенных паров напускают из делительной воронки по соединительной трубке (не показана) в нижнюю камеру 6 до уровня, контролируемого по приспособлению 11 для регистрации расхода жидкости. Анало

t гично заполняют и емкость 15 источ— ника пара приспособления для регулирования влажности газа-носителя.

Уровень жидкости в емкости 15 можно контролировать по уровнемеру любой конструкции (не показан). Далее, задав IIG предварительно откалиброванным усилителям 19 требуемую влажность над и под образцом (при этом приоткрываются диафрагмы 10 и 16), открывают шторные затворы 8 и проводят измерение. При исследовании нестацио— нарной стадии паропереноса управление диафрагмой 10 отключают, при этом сигнал с датчика 9 влажности поступает только на регистрирующий прибор, что позволяет проследить изменение влажности под образцами.

На основании полученных экспериментальных данных можно рассчитать некоторые параметры процесса переноса паров воды через исследуемый материал.

Так, коэффициент проницаемости К рассчитывают по формуле где I — поток„ количество влаги

1 прошедшей за единицу времени через образец площадью

Б (по показанию милливольтметра детектора по теплопроводности);

g р — перепад парциальных давлений (концентрации паров) по обе стороны образца.

Коэффициент диффузии можно рассчитать по формуле

П- eã где 1 — толщина образца; время запаздывания, определяемое как отрезок на оси абсцисс, отсекаемый

1г

3 продолжением стационарного участка кривой, характеризующей кинетику прохождения пара через образец.

Коэффициент диффузии можно рассчитать также по формуле

D = I - Г / (S 6C ) где дС вЂ” перепад концентраций пара о по обе стороны образца.

Сорбционную,емкость образца рассчитывают по формуле

С = 4M/И

У где ь м — разность количеств влаги, испаренной источником и прошедшей через образец ;

M — - масса образца до испытания.

Формула изобретения

Устройство для исследования кинетики паропроницаемости пленочных материалов, содержащее измерительную

44096 4 ячейку, состоящую из двух термостатированных камер, разделенных испытуемым образцом, нижняя камера частично заполнена жидкостью и снабжена приспособлением для регистрации ее расхода, а верхняя выполнена в виде воздуховода, вход которого соединен с регулятором влажности, управляемым датчиком влажности, расположенным

1р у входа воздуховода, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов измерения за счет приближения условий эксперимента к реальным условиям эксплуатации материала, нижняя камера устройства снабжена средством для варьирования влажности под образцом, . выполненным в виде диафрагмы с изменяемым отверстием, управляемой посредством электродвигателя, датчиком влажности, помещенным под образцом, при этом диафрагма расположена от образца на расстоянии, превышающем диаметр его рабочей части.

1244096 рв2

Составитель О.Алексеева

Техред О,Гортвай Корректор В.Синицкая

Редактор А.Лежнина

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3764/23

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4