Устройство измерения параметров пористости материалов



Устройство измерения параметров пористости материалов
Устройство измерения параметров пористости материалов

Владельцы патента RU 2615037:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ковровская государственная технологическая академия имени В.А. Дегтярева" (RU)

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при оценке качества пористых материалов, например керамики, металлокерамики. Устройство измерения параметров пористости материалов содержит неподвижные измерительные камеры 1, насос 7, соединенный через клапан 8 с неподвижными измерительными камерами 1, ЭВМ 13, соединенную с неподвижными измерительными камерами 1 с одной стороны и насосом 7 с другой. Также устройство содержит датчик температуры 15, связанный с ЭВМ 13, датчик времени, встроенный в ЭВМ 13, рабочую камеру 2, соединенную с атмосферой, систему управления измерением, соединенную с насосом 7 с одной стороны и ЭВМ 13 - с другой. Устройство также содержит датчики давления 11, установленные на неподвижных измерительных камерах 1 и рабочей камере 2. При этом устройство дополнительно снабжено подвижными измерительными камерами 3 с установленными на них датчиками давления 11, расположенными внутри неподвижных измерительных камер 1 на контролируемом материале, и газовой емкостью 17, соединенной с подвижными измерительными камерами 3 посредством клапана 16. При этом рабочая камера 2 установлена внутри одной из неподвижных измерительных камер 1 с возможностью перемещения, датчик температуры 15 установлен на неподвижной измерительной камере 1, а система управления измерением оборудована механизмом обеспечения автоматического перемещения подвижных измерительных камер 3 внутри неподвижных измерительных камер 1. Техническим результатом является повышение точности измерения. 1 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при оценке качества пористых материалов, например керамики, металлокерамики.

Известно устройство для осуществления способа определения параметров пористости материалов (Патент РФ №2305828, МПК G01N 15/08, 2007 г.), которое содержит измерительную камеру, выполненную в виде стакана с расположенным в нем штоком, на одном конце которого закреплен поршень, а другой конец соединен с пневмоцилиндром. В стенках стакана установлены датчики давления, времени и температуры. Выходы датчиков давления и времени соединены с электронным согласующим устройством, а температуры - с выходом ЭВМ. Шток пневмоцилиндра связан с ЭВМ.

Недостатком данного устройства является низкая точность контроля (погрешность измерений составляет 12-18%), вызванная наличием погрешности измерений ввиду ограниченной областью стакана поверхности материала, что не позволяет исключить грубые ошибки измерений из-за наличия трещин в поверхностном слое материала. Кроме того, наличие задержки по времени между запуском программного обеспечения и временем перемещения штока в крайнее положение приводит к возникновению дополнительной погрешности измерений.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является устройство измерения параметров пористости материалов (Патент РФ №2560751 МПК G01N 15/08, 2015 г.), содержащее неподвижные измерительные камеры с установленными на них датчиками давления, насос, соединенный через клапан с неподвижными измерительными камерами, ЭВМ, соединенную с неподвижными измерительными камерами с одной стороны и насосом с другой, датчик температуры, связанный с ЭВМ, датчики времени, рабочую камеру, снабженную датчиком давления и соединенную с атмосферой, систему управления измерением, соединенную с насосом с одной стороны и ЭВМ - с другой. В неподвижных измерительных камерах выполнено несколько изолированных друг от друга полостей. В рабочей камере выполнена одна полость. Датчик времени встроен в ЭВМ. Датчик температуры установлен на рабочей камере. Датчики давления связаны с системой управления измерением, а их число соответствует числу полостей в камерах.

Недостатком данного устройства является недостаточно высокая точность контроля, обусловленная погрешностью от переустановки измерительных камер устройства при их перемещении вдоль изделия при непрерывном контроле.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение точности измерения. Это достигается тем, что устройство измерения параметров пористости материалов, содержащее неподвижные измерительные камеры, насос, соединенный через клапан с неподвижными измерительными камерами, ЭВМ, соединенную с неподвижными измерительными камерами с одной стороны и насосом с другой, датчик температуры, связанный с ЭВМ, датчик времени, встроенный в ЭВМ, рабочую камеру, соединенную с атмосферой, систему управления измерением, соединенную с насосом с одной стороны и ЭВМ - с другой, датчики давления, установленные на неподвижных измерительных камерах и рабочей камере, снабжено подвижными измерительными камерами с встроенными в них датчиками давления, установленными внутри неподвижных измерительных камер с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, газовой емкостью, соединенной с подвижными измерительными камерами посредством клапана. Рабочая камера установлена внутри одной из неподвижных измерительных камер с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Датчик температуры установлен на неподвижной измерительной камере. Система управления измерением имеет механизм обеспечения автоматического перемещения подвижных измерительных и рабочей камер внутри неподвижных измерительных камер.

Введение подвижных измерительных камер, установленных внутри неподвижных измерительных камер и наличие системы управления измерением с механизмом обеспечения автоматического перемещения подвижных измерительных камер внутри неподвижных измерительных и рабочей камер, газовой емкости, соединенной посредством клапана с подвижными измерительными камерами, обеспечивает возможность перемещения измерительных камер вдоль контролируемого изделия без необходимости переустановки всего устройства, что исключает возникновение погрешности от переустановки устройства. Кроме того, использование двух видов измерительных камер дает возможность осуществлять выборочный контроль качества поверхностного слоя материала, включая контроль пористости поверхностного слоя, нанесенного на изделие покрытия, а также поровой структуры материала исключая потери газа в боковые поры, расположенные рядом с подвижной измерительной камерой, что снижает погрешность измерений до 1-6%.

Установка рабочей камеры в неподвижной измерительной камере позволяет обеспечить направленный поток газа через контролируемый материал в подвижные и неподвижные измерительные камеры, расположенные на противоположной и соседних гранях изделия, а также в связанную с рабочей камерой неподвижную измерительную камеру, что позволяет вести контроль прилегающей к рабочей камере поверхности изделия, контролируя перетекание газа через имеющиеся дефекты в поверхностном слое. Это исключает возможную утечку газа через поверхностный слой, прилегающий к рабочей камере и разветвленную поровую структуру материала в окружающую среду и позволяет с высокой точностью выявить дефекты как в структуре материала, так и в поверхностном слое материала.

Таким образом, все это в 1,5-2 раза повышает точность измерения по сравнению с прототипом.

На чертеже представлена схема устройства для измерения параметров пористости.

Устройство содержит неподвижные измерительные камеры 1, подвижную рабочую камеру 2, подвижные измерительные камеры 3, образующие с контролируемым изделием под усилием Q герметичные полости 4, 5, 6, насос 7. Для исключения перетечки газа между полостями 4, 5, 6 каждая из них имеет возможность отключения от общей магистрали посредством клапанов 8. Полость 6 рабочей камеры 2 соединена клапаном 9 с атмосферой. Насос 7 имеет возможность отключения от магистрали посредством клапана 10. Полости 4, 5, 6 имеют выход на датчики давления газа 11 для автоматической передачи информации через систему управления 12 с механизмом обеспечения автоматического перемещения подвижных измерительных 3 и рабочей 2 камер внутри неподвижных измерительных камер 1 на ЭВМ 13, снабженную встроенным датчиком времени. Мобильность и подвижность с сохранением герметичности соединения подвижных измерительных 3 и рабочей 2 камер обеспечивается за счет пружин 14. В неподвижную измерительную камеру 1 вмонтирован датчик температуры 15, подключенный к ЭВМ 13. Подвижные измерительные камеры 3 соединены клапаном 16 с газовой емкостью 17, в стенку которой вмонтирован датчик давления 11.

Устройство работает следующим образом.

На грани контролируемого изделия устанавливают от 1 до 5 неподвижных измерительных камер 1 с расположенными в них подвижными измерительными камерами 3, число и размеры которых определяется величиной площади контролируемого изделия. На свободную грань материала (или на грань, противоположную грани с установленными на ней измерительными подвижными 3 и неподвижными 1 камерами) устанавливают подвижную рабочую камеру 2 и связанную с ней неподвижную измерительную камеру 1. После включения ЭВМ 13 механизм обеспечения автоматического перемещения подвижных камер 2 и 3 внутри неподвижных измерительных камер 1 задает их положение согласно данным ЭВМ 13, система управления 12 автоматически открывает клапаны 8, 10, закрывает клапан 9, включает насос 7 и происходит откачка воздуха из полостей 4, 5, 6. Как только датчики давления 11 покажут наличие вакуума в полостях 4, 5, 6, информация передается в систему управления 12 и ЭВМ 13. Система управления 12 отключает насос 7 и перекрывает клапаны 8, 10, открывает клапан 9, соединяя рабочую камеру 2 с атмосферой. Начинается течение газа через контролируемый материал во всех направлениях из полости 6 в полости 4, 5 измерительных подвижных 3 и неподвижных 1 камер. На ЭВМ 13 автоматически запускается программное обеспечение построения зависимостей изменения давления газа в полостях 4, 5 с течением времени за счет диффузионного и фильтрационного потоков воздуха из рабочей камеры 2 через контролируемый материал в полости 4, 5. Датчик температуры 15 передает информацию о температуре на ЭВМ 13, которая строит графические зависимости давления от времени для каждого из переданных каналов данных и определяет параметры пористости материалов для каждого из направлений течения газа и общее значение параметров для всего изделия.

При осуществлении непрерывного контроля в устройстве реализуется автоматическое перемещение подвижных измерительных камер 3 и, при необходимости, подвижной рабочей камеры 2 внутри неподвижных измерительных камер 1 по длине образца за счет автоматизированного запуска на ЭВМ 13 механизма обеспечения автоматического перемещения подвижных камер 2 и 3 внутри неподвижных измерительных камер 1. При этом закрываются клапаны 8 соединения неподвижных измерительных камер 1 с магистралью, клапаны 9, 10, открывается клапан 16, происходит перетечка газа из газовой емкости 17 в подвижные камеры 2 и 3. При достижении в подвижных камерах 2 и 3 давления газа, достаточного для их переустановки, датчики давления 11 подают сигнал в систему управления 12, запускающую механизм обеспечения автоматического перемещения подвижных камер 2 и 3. Механизм обеспечения автоматического перемещения подвижных камер 2 и 3 управляет их перемещением внутри неподвижных измерительных камер 1 согласно заданной оператором на ЭВМ траектории перемещения внутри неподвижных измерительных камер 1. Автоматически закрывается клапан 16, открываются ранее закрытые клапаны 8 и 10, осуществляется откачка воздуха из подвижных 3 и неподвижных камер 1, подвижной рабочей камеры 2, отключается насос 7, закрываются клапаны 8, 10, открывается клапан 9, запускается процесс фильтрации газа через материал и начинается измерение пористости контролируемого изделия.

Вид и размеры измерительных неподвижных 1 и подвижных 3 камер, а также подвижной рабочей камеры 2 выбирают в зависимости от конфигурации детали и требований к точности и детальности контроля отдельных участков изделия, на которых необходимо определить параметры пористости.

Устройство измерения параметров пористости материалов, содержащее неподвижные измерительные камеры, насос, соединенный через клапан с неподвижными измерительными камерами, ЭВМ, соединенную с неподвижными измерительными камерами с одной стороны и насосом с другой, датчик температуры, связанный с ЭВМ, датчик времени, встроенный в ЭВМ, рабочую камеру, соединенную с атмосферой, систему управления измерением, соединенную с насосом с одной стороны и ЭВМ - с другой, датчики давления, установленные на неподвижных измерительных камерах и рабочей камере, отличающееся тем, что оно снабжено подвижными измерительными камерами с встроенными в них датчиками давления, установленными внутри неподвижных измерительных камер с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, газовой емкостью, соединенной с подвижными измерительными камерами посредством клапана, при этом рабочая камера установлена внутри одной из неподвижных измерительных камер с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, датчик температуры установлен на неподвижной измерительной камере, а система управления измерением имеет механизм обеспечения автоматического перемещения подвижных измерительных и рабочей камер внутри неподвижных измерительных камер.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к анализу образцов пористых материалов применительно к исследованию свойств околоскважинной зоны нефте/газосодержащих пластов. Смешивают окрашенные катионным красителем твердые частицы с гранулами сыпучей среды, близкой по цвету к исследуемой пористой среде, и приготавливают по меньшей мере три калибровочных эталона при различных известных массовых концентрациях окрашенных частиц.

Способ может быть использован при восстановлении изношенных поверхностей деталей электроконтактной приваркой металлических порошков. Осуществляют приварку присадочного материала, содержащего стальную сетку и порошок.

Изобретенеие относится к устройству для измерения гидравлической проводимости пористых материалов на месте и более конкретно относится к зондовому пермеаметру для использования по отношению к скважинной инфильтрации, причем зонд измеряет гидравлическую проводимость почвы.

Группа изобретений относятся к области исследований материалов путем определения их химических или физических свойств, а именно к метрологическому обеспечению средств измерений общей и удельной поверхности.

Изобретение относится к способу вычисления или оценки параметров отдельных фаз многофазного/многокомпонентного потока, проходящего через пористую среду с применением трехмерного цифрового представления пористой среды и метода расчетной гидродинамики для вычисления скоростей потока, давлений, насыщений, векторов внутренней скорости и других параметров потока.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к определению пористости металлоизделия, полученного обработкой давлением литого изделия, и может быть использовано для определения влияния обработки давлением на пористость получаемого металлоизделия.

Изобретение относится к способу определения водостойкости материалов, таких как текстильные изделия, натуральные и искусственные кожи, ткани, нетканые материалы и покрытия, а также тестирования гидрофильности материалов, водоотталкивающих составов и пропиток, применяемых для придания им водостойкости.

Изобретение относится к определению сорбционной газоемкости углей при прогнозах газоносности угольных пластов. Способ исследования сорбционных свойств углей осуществляют следующим образом.

Изобретение относится к способам определения гидрофобных свойств минералов и может быть использовано при разработке методов изучения эффективности действия активирующих смесей на гидрофобность минеральных порошков.

Изобретение относится к области исследования горных пород. Техническим результатом является получение дополнительной информации о свойствах нефтеводонасыщенных пород-коллекторов нефти с помощью стандартного петрофизического оборудования.

Изобретение относится к материалам и технологиям, применяемым при обработке подземных пластов, в частности к инструментальным методам и устройствам, подходящим для моделирования прохождения жидкостей для обработки скважины через трещину, образованную в подземном пласте. Устройство для моделирования щелевого протока жидкости включает в себя корпус испытательной кюветы, имеющей первую внешнюю поверхность, вторую внешнюю поверхность, полость, простирающуюся между первой внешней поверхностью и второй внешней поверхностью, а также первую увлажняемую текстурированную пластину и вторую увлажняемую текстурированную пластину, которые расположены внутри указанной полости. Зазор для потока жидкости определяется между первой увлажняемой текстурированной пластиной и второй увлажняемой текстурированной пластиной. Источник света располагают между второй увлажняемой текстурированной пластиной и второй внешней поверхностью, а смотровое окно формируют в первой внешней поверхности. Первая увлажняемая текстурированная пластина и вторая увлажняемая текстурированная пластина могут быть прозрачными. Техническим результатом является создание устройства для моделирования щелевого протока жидкости для обеспечения возможности испытательной жидкости открывать зазор, имитируя, таким образом, образование трещин. 16 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение может быть использовано для определения сплошности диэлектрических (например, полимерных) покрытий на металлическом прокате (например, стальном) в процессе выполнения деформации образцов с диэлектрическими покрытиями. Способ включает операцию подключения к измерительному прибору электролитической ячейки и образца с испытуемым покрытием и операцию создания контакта испытуемого покрытия с электропроводной жидкостью, которой предварительно заполняют электролитическую ячейку. Способ согласно изобретению дополнен операцией подключения источника тока в электрическую цепь, образованную металлическим образцом с испытуемым покрытием, электролитической ячейкой и измерительным прибором, и операцией, при осуществлении которой одновременно выполняют непрерывную деформацию металлического образца с испытуемым покрытием и непрерывный контроль сплошности нанесенного на него испытуемого покрытия. Изобретение обеспечивает возможность оперативного исследования сплошности диэлектрических (например, полимерных) покрытий и оперативного определения с высокой точностью прочности диэлектрических покрытий в процессе непрерывной деформации металлических образцов с диэлектрическими покрытиями, например при вытягивании в металлическом образце с покрытием лунки по Эриксену. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области исследования фазовых проницаемостей коллекторов нефти и газа. Техническим результатом является повышение точности измерения электрического сопротивления образца, что в свою очередь обеспечивает повышение точности определения его водонасыщенности. Это достигается тем, что устройство, содержащее кернодержатель с установленным в нем в резиновой манжете исследуемым образцом, термостат, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы для подачи в исследуемый образец рабочих жидкостей (нефти и воды) при пластовом давлении, насос для создания горного давления, трубопроводы для подачи и отвода рабочих жидкостей, регулятор противодавления, контейнеры с рабочими жидкостями, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя, датчики давления, дифференциальный манометр для измерения перепада давления на исследуемом образце, измеритель сопротивления образца, содержит блок для смешивания рабочих жидкостей, установленный во входном трубопроводе. 1 ил.

Изобретение относится к области исследований показателей качества материалов и изделий, в частности - к оценке защитных свойств воздухопроницаемых материалов на основе активированных углеродсодержащих сорбентов при воздействии паров химических веществ. Заявленный способ экспрессного определения защитных свойств воздухопроницаемых защитных фильтрующе-сорбирующих материалов по парам химических веществ при различных условиях массообмена заключается в установлении интервала времени от начала воздействия потока химического вещества через фильтрующе-сорбирующий материал с объемной скоростью, равной величине воздухопроницаемости исследуемого образца, до достижения за образцом критериального значения концентрации пара и при этом определение концентрации паров осуществляют в режиме реального времени без пробоотбора и пробоподготовки путем последовательных циклов регистрации и обработки спектров поглощения в воздушном потоке методом ИК-спектрометрии в интервале от 0,1 ppm до концентрации насыщенных паров, рассчитывают значения коэффициента массопередачи βдин на каждом цикле измерений, а полученные данные используют для аппроксимации результатов на любые другие условия массообмена с погрешностью в пределах 10% по формулеτ=τдин⋅β*,где τ - время достижения заданной концентрации химического вещества для определяемых условий массообмена, мин;τдин _ время достижения заданной концентрации химического вещества в условиях конвективного массообмена, мин;β* - коэффициент массопередачи, нормированный к требуемым условиям массообмена, отн. ед. Техническим результатом является разработка способа, обеспечивающего экспрессность оценки защитных свойств воздухопроницаемых материалов, исключение из цикла анализа операций пробоотбора и пробоподготовки, объективность и высокую достоверность результатов определения паров химического вещества, возможность прогнозирования защитных свойств материалов на другие условия массообмена с погрешностью, не превышающей 10%. 2 ил., 3 табл.

Предлагаемое изобретение относится к области исследований параметров грунтов, а конкретней к способам измерения коэффициента фильтрации плывунного грунта. Заявленный способ измерения коэффициента фильтрации плывунного грунта, подверженного воздействию раствора глифосата, по которому через образец грунта пропускают поток воды, на поверхности образца грунта размещают грузик, фиксируют начало погружения грузика, измеряют параметры образца и потока воды, по измеренным показателям рассчитывают коэффициент фильтрации грунта, при этом фиксируют величину концентрации глифосатав в потоке воды, прошедшем через образец грунта, и при снижении величины концентрации более 10% от начального значения, в поток воды, направляемый в образец грунта, вводят раствор глифосата, восстанавливая величину его концентрации в потоке воды, прошедшем через образец грунта до начального значения. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей способа и в возможности определения коэффициента фильтрации плывунного грунта, подверженного воздействию раствора глифосата.

Изобретение относится к области геологии и может быть использовано для моделирования многофазного потока текучей среды. Структура пор горных пород и других материалов может быть определена посредством микроскопии и подвержена цифровому моделированию для определения свойств потоков текучей среды, проходящих сквозь материал. Для экономии вычислительных ресурсов моделирование предпочтительно осуществляют на стандартном элементе объема (СЭО). В некоторых вариантах осуществления способа определение многофазного СЭО может быть выполнено путем выведения параметра, связанного с пористостью, из модели пор и матрицы материала; определения многофазного распределения внутри пор материала; разделения модели пор и матрицы на несколько моделей фаз и матрицы; и выведения параметра, связанного с пористостью, из каждой модели фаз и матрицы. Затем можно определить и проанализировать зависимость параметра от фазы и насыщения для выбора подходящего размера СЭО. Технический результат – повышение точности и достоверности получаемых данных. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к области геологии и может быть использовано для моделирования многофазного потока текучей среды. Структура пор горных пород и других материалов может быть определена посредством микроскопии и подвержена цифровому моделированию для определения свойств потоков текучей среды, проходящих сквозь материал. Для экономии вычислительных ресурсов моделирование предпочтительно осуществляют на стандартном элементе объема (СЭО). В некоторых вариантах осуществления способа определение многофазного СЭО может быть выполнено путем выведения параметра, связанного с пористостью, из модели пор и матрицы материала; определения многофазного распределения внутри пор материала; разделения модели пор и матрицы на несколько моделей фаз и матрицы; и выведения параметра, связанного с пористостью, из каждой модели фаз и матрицы. Затем можно определить и проанализировать зависимость параметра от фазы и насыщения для выбора подходящего размера СЭО. Технический результат – повышение точности и достоверности получаемых данных. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании процессов массопереноса и для определения коэффициентов диффузии растворителей в изделиях из листовых капиллярно-пористых материалов в бумажной, легкой, строительной и других отраслях промышленности. Предложен способ определения коэффициента диффузии растворителей в листовых изделиях из капиллярно-пористых материалов, заключающийся в том, что в исследуемом листовом материале создают равномерное начальное содержание распределенного в твердой фазе растворителя. Затем исследуемый материал помещают на плоскую подложку из непроницаемого для растворителя материала, гидроизолируют верхнюю поверхность материала, в начальный момент времени осуществляют импульсное точечное увлажнение верхней поверхности исследуемого изделия дозой растворителя. Затем измеряют изменение во времени сигнала гальванического преобразователя на заданном расстоянии от точки нанесения импульса дозой растворителя, фиксируют значения сигнала гальванического датчика в два момента времени и рассчитывают коэффициент диффузии. Причем измерение коэффициента диффузии осуществляют при условии достижения в эксперименте максимума сигнала гальванического преобразователя Еmax, составляющего 0,75-0,95 от максимально возможного значения данного сигнала Ее, соответствующего переходу растворителя из области связанного с твердой фазой исследуемого материала в область свободного состояния. Фиксируют моменты времени τ1 и τ2, при которых достигаются одинаковые значения сигналов гальванического датчика Е1 и Е2 из диапазона (0,7-0,9)Eе соответственно на восходящей и нисходящей ветвях кривой изменения сигнала во времени, а расчет коэффициента диффузии производят по формуле: где r0 - расстояние между электродами гальванического преобразователя и точкой воздействия дозой растворителя на поверхность контролируемого изделия. Технический результат - повышение точности и быстродействия измерения коэффициента диффузии растворителей в листовых изделиях их капиллярно-пористых материалов. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании процессов массопереноса и для определения коэффициентов диффузии растворителей в изделиях из листовых капиллярно-пористых материалов в бумажной, легкой, строительной и других отраслях промышленности. Предложен способ определения коэффициента диффузии растворителей в листовых изделиях из капиллярно-пористых материалов, заключающийся в том, что в исследуемом листовом материале создают равномерное начальное содержание распределенного в твердой фазе растворителя. Затем исследуемый материал помещают на плоскую подложку из непроницаемого для растворителя материала, гидроизолируют верхнюю поверхность материала, в начальный момент времени осуществляют импульсное точечное увлажнение верхней поверхности исследуемого изделия дозой растворителя. Затем измеряют изменение во времени сигнала гальванического преобразователя на заданном расстоянии от точки нанесения импульса дозой растворителя, фиксируют значения сигнала гальванического датчика в два момента времени и рассчитывают коэффициент диффузии. Причем измерение коэффициента диффузии осуществляют при условии достижения в эксперименте максимума сигнала гальванического преобразователя Еmax, составляющего 0,75-0,95 от максимально возможного значения данного сигнала Ее, соответствующего переходу растворителя из области связанного с твердой фазой исследуемого материала в область свободного состояния. Фиксируют моменты времени τ1 и τ2, при которых достигаются одинаковые значения сигналов гальванического датчика Е1 и Е2 из диапазона (0,7-0,9)Eе соответственно на восходящей и нисходящей ветвях кривой изменения сигнала во времени, а расчет коэффициента диффузии производят по формуле: где r0 - расстояние между электродами гальванического преобразователя и точкой воздействия дозой растворителя на поверхность контролируемого изделия. Технический результат - повышение точности и быстродействия измерения коэффициента диффузии растворителей в листовых изделиях их капиллярно-пористых материалов. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к области исследования капиллярных свойств пород-коллекторов нефти и газа. Заявленный капилляриметр для проведения исследований в барических условиях содержит блок кернодержателей, блок создания, регулировки и поддержания давления гидрообжима, блок создания, регулировки и поддержания давления на входе в кернодержатели, сепаратор, блок измерения электрического сопротивления образцов в кернодержателях, при этом блок кернодержателей представляет собой n секций, каждая их которых состоит из m кернодержателей, каждый из которых снабжен манжетой из витона и имеет электрическую изоляцию входного плунжера от корпуса, все кернодержатели в одной секции во время эксперимента поддерживаются при одинаковом давлении обжима и одинаковом капиллярном давлении, причем в разных секциях могут быть установлены разные значения давлений обжима и капиллярного давления в отдельных кернодержателях, блок создания, регулировки и поддержания давления гидрообжима состоит из масляного пневмонасоса и ручного пресса, к каждой секции кернодержателей присоединен гидроаккумулятор, представляющий собой сосуд высокого давления, разделенный эластичной мембраной, в одной половине которого находится масло, а в другой азот при давлении обжима, блок создания, регулировки и поддержания давления на входе в кернодержатели состоит из регуляторов давления, количество которых соответствует числу планируемых точек на графике капиллярного давления водонасыщенности, подключенных к линии сжатого воздуха для создания давлений, сепаратор представляет собой ряд модулей, по числу секций с кернодержателями, при этом каждый модуль состоит из стеклянных градуированных трубок, жестко закрепленных в вертикальном положении, в нижние концы трубок вставлены штуцеры с резиновыми уплотнительными кольцами, к которым подведены трубки с выхода кернодержателей, высоту и внутренний диаметр стеклянных мерных трубок выбирают, исходя из предполагаемого полного объема выходящей воды и среднего объема воды, выделяющейся на одной ступени капиллярного давления, блок измерения электрического сопротивления образцов в кернодержателях содержит прибор для измерения электрического сопротивления. Технический результат заключается в обеспечении возможности моделирования естественных условий залегания пород (давление горное и пластовое, пластовая температура), измерения остаточной водонасыщенности породы и параметра насыщения при созданных условиях, что в свою очередь повышает достоверность получаемых данных, проведения исследований образцов горных пород без выгрузки образцов из кернодержателя на каждой ступени капиллярного давления для проведения операций взвешивания и измерения электрического сопротивления. 3 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-12-01 2017-04-12T00:54:53
Наверх