CZ21368U1 - Zařízení pro měření objemové změny plynu, vyvíjeného při korozi kovového materiálu v uzavřeném prostoru - Google Patents

Description

Zařízení pro měření objemové změny plynu, vyvíjeného pří korozi kovového materiálu v uzavřeném prostoru

Oblast techniky

Technické řešení se týká uspořádání zařízení pro měření objemové změny plynu v uzavřeném prostoru, kde se použije válec sestaveného ze dvou částí, vytvářejících jednotlivě horní komoru, ukončenou shora homí přírubou a odnímatelným víkem s připojovacím otvorem pro pracovní médium a s odvzdušňovacím otvorem, a dolní komoru, ukončenou zdola dolní přírubou rovněž s odnímatelným víkem s připojovacím otvorem pracovního média a odvzdušňovacím otvorem. Obě části válce jsou těsněné staženy k sobě. Ve válci je mezi pístem a válcem rozepřena valivá io membrána, ukotvená jednak ve stěně válce mezi jeho dvěma částmi, homí a dolní komorou, jednak přítlačným elementem k pístu, přičemž uzavřený vnitrní prostor valivé membrány je s přetlakem vyplněn nestlačitelnou kapalinou.

Dosavadní stav techniky

V měřicích přístrojích pro laboratoře mechaniky zemin se pro zjišťování jejich objemových změn is v uzavřeném prostoru používá těsnění pístu ve válci s valivou membránou, která se při posuvu pístu odvaluje po pístu a po válci. Toto uspořádání je popsáno v dokumentu CZ autorského osvědčení 259785, včetně jeho výhod. Těmi jsou především možnost použití tohoto druhu těsnění ve válcích, kde není stálý přítlak na jedné straně pístu a kde je nutnou funkční podmínkou zanedbatelný odpor proti pohybu pístu ve válci. Cílem tohoto technického řešení je využití uvedeného principu pro měření objemu plynu, vyvíjeného při korozi kovového materiálu v uzavřeném prostoru. V tomto případě je zapotřebí pracovat s dvěma tlakovými medii, s požadavkem, aby tlak na obou stranách pístu nebyl při jeho pohybu ovlivněn třecím odporem.

Podstata technického řešení

Podstatou technického řešení je zařízení pro měření objemové změny média v uzavřeném prosto25 ru, které zahrnuje jeden úvodem popsaný válec a temperovaný autokláv. Ty jsou navzájem propojeny tak, že měřicí válec je svou dolní komorou, vyplněnou kapalinou, napojen do oblasti dna kapalinou autoklávu, vyplněného stejnou kapalinou, ve kterém je situován vzorek zkoušeného kovového konstrukčního materiálu. K homí části pístu měřicího válce je připevněn bezkontaktní snímač polohy pro měření změn jeho polohy v důsledku změn tlaku plynu, vyvíjeného vlivem koroze zkoušeného kovového konstrukčního materiálu, shromažďujícího se v homí části autoklávu a působícího prostřednictvím odpovídající změny tlaku kapaliny v autoklávu na polohu pístu ve válci. Autokláv je ve své homí části opatřen kohoutem na odpouštění vyvinutého plynu.

Výhodné pro spojení obou částí válce je, když mezi těmito částmi válce, homí komorou a dolní komorou, je vložena střední příruba, kde mezi styčnými plochami této příruby a válce jsou ukot35 vény konce valivé membrány, přičemž tato střední příruba je opatřena plnicím otvorem se zátkou pro přívod nestlačitelné kapaliny do vnitrního prostoru valivé membrány. Výhodou je rovněž jednoduché provedení valivé membrány, která je tvořena hadicí z pružného materiálu, je navlečená na píst a ukotvená ve stěně válce svými přehnutými konci.

Podle technického řešení jsou víka k homí i dolní komoře válce připojena prostřednictvím homí příruby a dolní příruby, ajsou k sobě po délce válce stažena prostřednictvím svorníků a matic.

Zařízení podle technického řešení je možné používat, když je zapotřebí pracovat s dvěma tlakovými medii a je důležité, aby docházelo k minimalizaci třecího odporu ve srovnání s obvyklými těsněními jako jsou těsnicí manžety nebo O-kroužky.

Přehled obrázků na výkresech

Na připojených výkresech je zobrazen příklad provedení předloženého technického řešení. Na obr. 1A je schematicky zobrazen dvoudílný válec se třemi přírubami (středovou, homí a dolní) a

-1 CZ 21368 Ul homím a spodním odnímatelným víkem a v něm uloženým pístem, těsněným odvalující se membránou, uchycenou k jeho tělesu. Na obr. 1B je půdorysný pohled na toto zařízení. Na obr. 2 je znázorněn píst s valivou membránou. Na obr. 3 zařízení pro měření vývoje plynu v autoklávu při anaerobní korozi kovových konstrukčních materiálů.

Příklad provedeni technického řešení.

Zařízení zahrnuje válec (obr. 1), sestavený ze dvou částí, homí komory I a dolní komory 2, se střední přírubou 3 mezi nimi. Každá z obou komor 1, 2 je na svém volném konci uzavřena odnímatelným víkem 11 pomocí homí příruby 4 homí komory 1 a dolní příruby 5 dolní komory 2. Ve válci je uložen píst 6, vybavený valivou membránou 2 se dvěma límci, ukotvenou uprostřed pístu io 6 do jeho drážky prostřednictvím přítlačného elementu 8 (obr. 2). Límce valivého těsnění jsou ukotveny mezi oběma částmi válce, spodním koncem homí komory 1 a homím koncem dolní komory 2, a jsou přitlačovány těsněné ke střední přírubě 3. Přítlaku je dosaženo stažením obou koncových odnímatelných vík 11 válce proti sobě prostřednictvím svorníků 9 a matic 10. Odnímatelná víka jj, jsou opatřena připojovacími otvory 12 pracovních médií (plynu nebo kapaliny) a i5 odvzdušňovacími otvory 13. Víka 11 jsou upevněna k přírubám maticemi 10 na stejné svorníky

9. Toto uspořádání usnadňuje čištění vnitřního prostoru válce bez porušení těsnosti těsnicího prvku 14, například O-kroužku, mezi stěnou příslušného válce 1, 2 a odpovídající přírubou 4, 5. Těsnicí prvky 14 jsou rovněž mezi odpovídající přírubou 4, 5 a víkem 11. Vnitřní prostor valivé membrány 7 je vyplněn nestlačitelnou kapalinou například silikonovým olejem, glycerinem apod.

s mírným přetlakem prostřednictvím plnicího otvoru 15, uzavřeného zátkou. Valivá membrána 7 může být rovněž vytvořena například z pružné pryžové hadice, navléknuté na píst 6 a následně na svých koncích přehnuté mezi oběma komorami 1,2 na vnější plášť válce.

Zařízení pro měření objemu plynu, vyvíjeného při korozi kovového materiálu v uzavřeném prostoru (obr. 4), zahrnuje jeden výše popsaný válec. Tento válec je svou dolní komorou 17, vyplně25 nou kapalinou, například vodou, napojen do oblasti dna kapalinou vyplněného autoklávu 25, temperovaného na teplotu do 90° C, ve kterém je situován vzorek 26 zkoušeného kovového konstrukčního materiálu, například z oceli, mědi nebo hliníku apod. K homí části pístu 6 je připevněn bezkontaktní snímač 24 polohy pro měření změn jeho polohy v důsledku změn tlaku plynu, vyvíjeného vlivem koroze zkoušeného kovového konstrukčního materiálu, shromažďujícího se v homí části autoklávu 25 a působícího prostřednictvím odpovídající změny tlaku kapaliny v autoklávu 25 na polohu pístu 6 ve válci. Autokláv 25 je v horní části vybaven kohoutem 27 na odpouštění vyvinutého plynu.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (4)

1. Zařízení pro měření objemu plynu, vyvíjeného pri korozi kovového materiálu v uzavřeném

35 prostora, kde se použije válec sestavený ze dvou částí, vytvářejících jednotlivě homí komora (1), ukončenou shora homí přírubou (4) a odnímatelným víkem (11) s připojovacím otvorem (12) pro pracovní médium a s odvzdušňovacím otvorem (13), a dolní komora (2), ukončenou zdola dolní přírubou (5) rovněž s odnímatelným víkem (11) s připojovacím otvorem (12) pracovního média a odvzdušňovacím otvorem (13), kde obě části válce jsou těsněné staženy k sobě, a kde ve válci je

40 mezi pístem (6) a válcem rozepřena valivá membrána (7), ukotvená jednak ve stěně válce mezi jeho dvěma částmi, horní a dolní komorou (1, 2), jednak přítlačným elementem (8) k pístu (6), přičemž uzavřený vnitřní prostor valivé membrány (7) je s přetlakem vyplněn nestlačitelnou kapalinou, vyznačující se tím, že zahrnuje jeden válec a temperovaný autokláv (25), které jsou navzájem propojeny tak, že měřicí válec je svou dolní komorou (17), vyplněnou kapa45 linou, napojen do oblasti dna autoklávu (25), vyplněného stejnou kapalinou, ve kterém je situován vzorek (26) zkoušeného kovového konstrukčního materiálu, kde k homí části pístu (6) měřicího válce je připevněn bezkontaktní snímač (24) polohy pro měření změn jeho polohy v důsledku změn tlaku plynu, vyvíjeného vlivem koroze zkoušeného kovového konstrukčního

-2CZ 21368 Ul materiálu, shromažďujícího se v homí části autoklávu (25) a působícího prostřednictvím odpovídající změny tlaku kapaliny v autoklávu (25) na polohu pístu (6) ve válci, přičemž autokláv (25) je ve své horní části opatřen kohoutem (27) na odpouštění vyvinutého plynu.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi oběma částmi válce, hor5 ní komorou (1) a dolní komorou (2), je vložena střední příruba (3), kde mezi styčnými plochami této příruby a válce jsou ukotveny konce valivé membrány (7), přičemž tato střední příruba (3) je opatřena plnicím otvorem se zátkou pro přívod nestlačitelné kapaliny do vnitřního prostoru valivé membrány (7).

3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že valivá membrána (7) je ío tvořena hadicí z pružného materiálu, která je navlečená na píst (6) a ukotvená ve stěně válce svými přehnutými konci.

4. Zařízení podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že víka (11) jsou k homí i dolní komoře (1,2) válce připojena prostřednictvím homí příruby (4) a dolní příruby (5), a jsou k sobě po délce válce stažena prostřednictvím svorníků (9) a matic (10).