Способ определения количества свободной воды в материале
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения количества свободной воды, т.е. не связанной химически, физико-химически или адсорбционно с материалом, в котором она содержится, при измерении влажности твердых и сыпучих материалах в лабораторных условиях. Целью изобретения является повышение точности определения количества свободной воды в материале при сохранении пробы вещества. Образец помещают в камеру 100%-ной влажности воздуха и измеряют диэлектрическую проницаемость образца при положительной температуре и после охлаждения до температуры ниже точки фазового перехода воды. После чего вновь нагревают образец до температуры выше точки фазового перехода, добавляют в образец фиксированное количество воды, во второй серии измеряют диэлектрическую проницаемость образца при температурах выше и ниже точки фазового перехода воды и определяют количество свободной воды аналитическим путем по результатам совокупности измерений.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ()9) (!)) (Д1)5 Г 01 N 27/22
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4643254/31-25 (22) 01.12.88 (46) 15.10.90. Бюл. ь! ЗЦ (?1) Ворошиловградский машиностроительный институт (72) Т.Я. Гораздовский и Б.И. Невзлин (53) 543.712 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 186740, кл. Г 01 N 27/22, 1965.
Никитина Л.М. Таблицы равновесного удельного влагосодержания и энергии связи влаги с материалами. М.: Госэнергоиздат, 1.963, с. 176, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА
СВОБОДНОЙ ВОДЫ В МАТЕРИАЛЕ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения количества свободной воды, т.е. не связанной химически, физико-химически или адсорбционно с материалом, в котором она
Изобретение относится к измери-. тельной технике и может быть использовано для определения количества свободной воды, т.е. не связанной химически, физико-химически или адсорбционно с материалом, в котором она содержится, при измерении влажности и лабораторных исследованиях твердых и сыпучих материалов.
Целью изобретения является повышение точности определения количест2 содержится, при измерении влажности твердых и сыпучих материалов в лабо. раторных условиях. Целью изобретения является повьш ение точности определения количества свободной воды в материале, при сохранении пробы вещества, Образец помещают в камеру 1007-ной влажности воздуха и измеряют диэлектрическую проницаемость образца при положительной температуре и после охлаждения до температуры ниже точки фазового перехода воды, после чего вновь нагревают образец. до температуI ры выше точки фазового перехода и добавляют в образец фиксированное количество воды, во второй серии измеряют диэлектрическую проницаемость образца при температурах выше и ниже точки фазового перехода воды и определяют количество свободной воды аналитическим путем по результатам совокупности измерений. ! ва свободной воды в материале при сохранении пробы вещества.
Способ осуществляется в следующей последовательности операций.
Образец исследуемого материала по.мещают в камеру влажности и создают, 100X-ную влажность воздуха. В первой серии измерение диэлектрической,проницаемости образца .производят при положительной температуре Е!! и после охлаждения образца до температуры ни1599748
1 же точки фазового перехода воды на
1 фиксированной частоте. Положительное
1 значение температуры выбирают в диапазоне 0-1 С, как можно ближе к +О С.
Это нужно для уменьшения погрешности, вызванной температурным коэффициентом диэлектрической проницаемости воды, который составляет 0,2-0,4 единицы на градус Пельсия. При величине 1р диэлектрической проницаемости воды порядка 80 единиц (81 при 20 С) погрешность в установке температуры о на 1 С даст погрешность определения количества свободной воды 0,25-0,5%.
По аналогичной причине отрицательную температуру выбирают в диапазоне от -0 до -1 С. Измерение диэлектрио ческой проницаемости производят через 30-40 мин после превращения сво- 2р бодной воды в лед.
Нагревают образец до температуры выше точки фазового перехода воды (от +О до +1 С). Добавляют в образец фиксированное количество воды К и 25 производят вторую серию измерений, в которой измеряют диэлектрическую проницаемость образца выше и ниже точки фазового перехода воды. При этом получают значение диэлектрической проницаемости Е 2! и : 22.
Определяют количество свободной воды К по результатам измерений
-Я (Я „- g„ +fzz fz, 35 где Яи - измеренное в первой серии значение диэлектрической проницаемости образца прп положительной температуре (после увлажнения);
Еz, — то же при температуре ниже точки фазового перехода „
С вЂ” измеренное во второй серии зна-. г чение диэлектрической проницаемости при положительной температуре (после добавле-.. ния воды);
Я22 — то же при температуре ниже точки фазового перехода вод ды;
К вЂ” количество воды добавленное в образец перед второй серией, Формула и з о б р е т е н и я
Способ определения количества свободной воды в материале, заключающийся в том, что на фиксированной частоте измеряют диэлектрическую проницаемость исследуемого вещества при температуре до и после точки фазового перехода воды и по результатам измерений определяют количество свободной воды, отличающийся тем; что, с целью повышения точности при сохранении пробы вещества, перед измерением диэлектрических прдницаемостей образец исследуемого вещества увлажняют в камере при 100%-ной влажности воздуха, после измерения диэлектрических проницаемостей добавляют в образец фиксированное количество воды и повторно измеряют диэлектрическую проницаемость образца при температурах вьппе и ниже точки фазового перехода воды, а количество свободной воды К определяют по формуле „-:F-, 12 ®«22 Zi) где E « — измеренное в первой серии значение диэлектрической проницаемости образца при положительной температуре (после увлажнения);
Е2>- то же, при температуре ниже точки фазового перехода воды;
Я,2- измеренное повторно значение диэлектрической проницаемости при положительной температуре (после добавления воды);
Я22- то же, при температуре ниже точки фазового перехода водыу
К вЂ” количество воды, добавленное в образец перед второй серией.
