FI71382C - Foerfarande och anordning foer att dosera kemiskt smaeltmaterial pao vaeg - Google Patents

Description

r- ¢^--1 KUULUTUSJULKAISU

[B] (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 71382 C Pato;; 11 i my Z Γ: n: 11 y (45) Patent 13 13 1300 ^ ^ ^ (51) Kv.lk.*/lnt.CI.4 E 01 H 10/00 SUOMI —FINLAND (21) Patenttlhakemui — Patentansökning 791970 (22) Hakemispäivä — Ansöknlngsdag 20.06.79 (H) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 2 0.06.79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 22.12.79

Patentti· ja rekisterihallitus (44) Nähtäväkaipanon ja kuul.julkaisun pvm.— qq 09.86

Patent- och registerstyrelsen ' ’ Ansökan utiagd och utl.skriften publicerad (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet 21 .06.78 12.01.79 Ranska-Frankrike(FR) 7818780, /900921 (71) Solvay & Cie, 33, rue du Prince Albert, 1050 Bryssel, Belgia-Belgien(BE) (72) Gaetan della Faille d'Huysse, Bryssel, Jacques Clausse, Waterloo,

Louis Boxus, Sint-Stevens-Woluwe, Belgia-Belgien(BE) (7*0 Oy Kolster Ab (5*0 Menetelmä ja laite kemiallisen sulatusaineen annostel emi seksi tielle -Förfarande och anordning för att dosera kemiskt smältmateria 1 pä en väg

Kyseisen keksinnön kohteena on teiden kulkukelpoisuuden valvominen talvisaikaan, etenkin pakkasella tai lumisateen aikana. Tarkemmin sanottuna menetelmä kemiallisen sulatusaineen annostele-miseksi tielle mittaamalla kemiallisen sulatusaineen liuoksen tiellä olevan kerroksen jokin sähköinen suure. Keksinnön kohteena on myös menetelmässä käytetty laite.

Teiden kulkukelpoisuuden varmistamiseksi pakkasella tai lumisateella ja etenkin riittävän pitokyvyn säilyttämiseksi on yleisesti tapana levittää kemiallisia sulatusaineita, kuten esim. alka-limetalli- tai maa-alkalimetallikloridia, ureaa, alkoholeja jne.

Vaikkakin kemialliset sulatusaineet voidaan tietenkin levittää teille jo muodostuneen liukkaan huurre-, iljanne- tai lumikerroksen sulattamiseksi ne ovat joka tapauksessa yleensä tehokkaampia, 2 71382 mikäli ne levitetään ehkäisytarkoituksessa, toisin sanoen ennen kuin mainitun kaltainen liukas kerros on ehtinyt muodostua. Tämä käytäntö on edullinen sikälikin, että se estää pysyvästi iljanne-, huurre- tai lumikerroksen muodostumisen teille, mikä on omiaan parantamaan tienkäyttäjien turvallisuutta.

Kemiallisten sulatusaineiden ennalta ehkäisevässä levityksessä on kuitenkin se hankaluus, että sulatusaineet vähitellen poistuvat tien pinnasta liikenteen ja tuulen vaikutuksesta sekä virran mukana sateen aikana siinä määrin, että levitys on suoritettava säännöllisin väliajoin. Tällöin on tärkeää voida tarkkailla säännöllisesti sitä, onko kemiallisen sulatusaineen määrä tien pinta-alayksikköä kohden tien käyttäjien turvallisuuden kannalta riittävä. Tässä tarkoituksessa on aiemmin esitetty tietä peittävän kemiallisen sulatusainekerroksen sähköisen vastuksen mittaamista. (P^O - Tijdachrift voor watervoorziening en afvalwaterde-ling, voi. 10, 24. marraskuuta, 1977, p. N 96; ranskalainen patentti 2 061 899 ) .

Vaikkakin tämä tunnettu tarkkailumenetelmä on helppo ja nopea, se ei ole osoittautunut käytännössä luotettavaksi, koska sillä ei saada tarkkaa ja toistettavissa olevaa mittaustulosta tien pinnassa olevan sulatusaineen määrästä.

Esillä oleva keksintö korjaa tämän mainitun tunnetun menetelmän epäkohdan tarjoten helpon, nopean ja tarkan tiellä olevan kemiallisen sulatusaineen määrän tarkkailumenetelmän.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että mainitun kerroksen muodostamiseksi tielle asetetaan poikkileikkaukseltaan ennakolta määrätty muhvi ja muhvin ja tien rajoittamaan tilaan johdetaan säädetty määrä kemiallisen sulatusaineen liuotinta.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä kemiallisella sulatusai-neella tarkoitetaan ainetta, joka kykenee riittävästi alentamaan veden jäätymispistettä ja siten estämään jää-, huurre- tai lumi-kerroksien muodostumisen normaalina talviaikana. Teille yleisesti käytettävistä kemiallisista sulatusaineista kuuluvat keksinnön piiriin alkalimetallien tai maa-alkalimetallien kloridit sellaisinaan tai vesiliuoksinaan, esim. natriumkloridi ja kalsiumkloridi. On edullista käyttää natriumkloridia ja kalsiumkloridin seoksia.

3 71382

Muhvin tarkoituksena on rajoittaa tiestä määrätyn suuruinen pinta-ala. Muhvin poikkileikkauksen muodolla ei ole oleellista merkitystä; se voi olla esim. pyöreä, soikea tai monikulmion muotoinen. Muhvin on kuitenkin oltava rakenteeltaan sellainen, että se voidaan asettaa tiiviisti tien pintaan. Tässä tarkoituksessa tien pintaa vasten asetettavaan reunaan voidaan kiinnittää esimerkiksi tiivis elastinen nauha.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä on suositeltavaa valita sellainen liuotin, joka ei reagoi tien rakennusmateriaalin, esim. päällysteen hiilivetyjen kanssa. On suositeltavaa käyttää vaikeasti haihtuvia liuottimia, joihin kemiallinen sulatusaine liukenee nopeasti. Vettä sisältävät liuottimet, etenkin vesi muodostavat keksinnön piiriin kuuluvien liuottimien suositeltavan ryhmän. Hyvin kylmällä ilmalla voi olla välttämätöntä käyttää liuotinta, jolla on alhainen jäätymispiste, esim. veden ja asetonin seosta. Tässä erityistapauksessa asetonin määrä vesi-asetoniseoksessa riippuu lämpötilasta; pääsääntöisesti ne voidaan säätää 5-25 %:iin seoksen painosta. Kemiallisen sulatus-aineen liukenemisen jouduttamiseksi liuotinta voidaan haluttaessa lämmittää ennen sen viemistä muhviin.

Keksinnön mukaan muhvin sisällä olevaan tilaan viedyn liuottimen määrän on oltava riittävä, jotta kaikki muhvin rajoittaman tienpinnan osan epätasaisuudet peittyvät liuoksella.

Muiden olosuhteiden ollessa samat saadaan hyviä luloksia, kun muhvin rajoittamassa tilassa olevan 1iuoskerroksen paksuus on vähintään yhtä suuri kuin 1 mm, mieluimmin yli 2 mm.

Maksimi liuotinmäärä, jota muhvin sisällä ei saa ylittää, määräytyy siitä, että on välttämätöntä estää muhvin sisällä olevan nesteen hydrostaattisen paineen aiheuttama liuoksen pakeneminen muhvin liitoskohdan alta. Kaikkien muiden olosuhteiden ollessa samat tämä maksimiarvo riippuu suuresta joukosta tekijöitä, joista vaikuttavat etenkin tien pinnan karkeus, muhvin liitoskohdan luonne, muhvin poikkileikkauksen pinta-ala ja muoto, käytetyn liuottimen luonne, etenkin sen viskositeetti.

Esimerkiksi karkeapintaisen, hiilivetyjä sisältävän tien-päällysteen kyseessä ollessa sopivia liuotinmääriä ovat ne, joilla päästään muhvin tien pinnasta rajoittamassa tilassa paksuudeltaan 2-50 mm:n liuoskerroksiin ja tällöin parhaat tulokset saadaan yleensä paksuudeltaan 5-20 mm:n kerroksilla.

4 71382

Keksinnön mukaista menetelmää toteutettaessa mitattava sähköinen suure on valittava sellaisista suureista, jotka ovat verrannollisia liuoskerroksen sisältämän kemiallisen sulatusai-neen pitoisuuteen. Esimerkkejä sopivista sähköisistä suureista ovat liuoksen dielektrisyysvakio, sen sähköjohtokyky, sen magneettinen permeabiliteetti, sen sähkömagneettisten aaltojen etenemiseen liittyvät ominaisuudet, kuten absorptio-, taipumus- ja sirontaominaisuudet, sen pH:n sähköinen mittaustulos. Erityisen suositeltavia sähköisistä suureista ovat sähköinen resistiivi-syys ja sähkönjohtokyky.

Keksinnön mukaisesti liuoskerroksen sähköisen suureen mittaaminen voidaan suorittaa in situ muhvin sisällä olevassa tilassa muhvin ollessa sijoitettuna tielle. Tätä tarkoitusta varten keksinnön mukaisen menetelmän ensimmäisen suoritusmuodon mukaisesti muhvin sisällä olevassa tilassa sijaitsevaan liuos-kerrokseen työnnetään kaksi toisistaan erillistä, ennalta määrätyn välimatkan päässä sijaitsevaa elektrodia ja mitataan elektrodit erottavan liuoskerroksen sähköinen vastus. Muhvin sisältämän liuoskerroksen sähköinen resistiivisyys lasketaan kaavalla: p = R x y jossa P merkitsee liuoksen resistiivisyyttä; R merkitsee mitattua sähköistä vastusta; S merkitsee elektrodien pinta-alaa 1 merkitsee elektrodien etäisyyttä toisistaan.

Vaihtoehtoisesti keksinnön mukaisesti voidaan myös ottaa muhyin sisällä olevan tilan sisältämä liuoskerros osittain tai kokonaan talteen ja suorittaa sitten sähköisen suureen mittaaminen liuoksesta muhvin ulkopuolella. Tätä tarkoitusta varten keksinnön mukaisen menetelmän toisen suoritusmuodon mukaisesti voidaan esim. muhvin ulkopuolelle talteen otettu liuoksen osa saattaa kulkevaan kosketuksessa kahden elektrodin kanssa ja mitata näiden kahden elektrodin välisen liuoksen sähköinen vastus. Tästä mittaustuloksesta lasketaan edellä mainittua kaavaa käyttäen liuoksen resistiivisyys.

5 71382

Keksinnön mukaisessa menetelmässä on suositeltavaa sekoittaa mekaanisesti muhvin sisällä olevassa tilassa sijaitsevaa liuosta sen homogenoinnin jouduttamiseksi tuotaessa liuotinta mainittuun tilaan. Tähän tarkoitukseen voidaan esim. käyttää muhviin sijoitettujen harjojen kaltaisia sekoittimia.

Keksinnön mukaisen menetelmän suositeltavan suoritusmuodon mukaisesti liuotin sumutetaan paineella tien pintaa vasten vietäessä sitä muhviin, jotta muodostuva liuos sekottuisi.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä muhvin sisällä olevan tilan sisältämän kemiallisen sulatusaineen liuoskerroksen sähköisen suureen mittaustulos on tämän liuoksen sisältämän kemiallisen sulatusaineen pitoisuuden mittaluku; tästä seuraa, että tunnet-taessa muhviin tuodun liuottimen määrä ja muhvin rajoittaman alueen pinta-ala, se on myös kemiallisen sulatusaineen määrän mittaluku tien -pinta-alayksikköä kohden.

Keksinnön mukaista menetelmää toteutettaessa voidaan käyttää laitetta, joka keksinnön mukaisesti käsittää muhvin, joka on laadittu siten, että se asettuu tiiviisti tien pintaan, elimen, jolla muhviin tuodaan määrätty määrä kemiallisen sulatus-aineen liuotinta, sekä kennon sähköisen suureen mittaamiseksi nesteistä.

Keksinnön mukaisessa laitteessa elimellä, jolla liuotin tuodaan muhviin, on tarkoituksena viedä tietty, ennalta määrätty tilavuus liuotinta muhvin sisällä olevaan tilaan. Keksinnön mukaisesti se voi hyvin olla ruisku. Jotta liuotin leviäisi mahdollisimman tasaisesti tien pinnalle, on suositeltavaa, että tämä ruisku on varustettu muhvin pohjaa kohden suunnatulla sumutus-suulakkeella. Ruiskun käyttötilavuus on valittava muhvin poikkileikkauksen pinta-alan mukaan siten, eitä muhvin ollessa asetettuna tien pintaan ruiskulla pystytään tuomaan siihen sopiva määrä liuotinta, jotta muodostuu yllä määritellyn kaltainen vaaditun paksuinen, esim. vähintään yhtä kuin 2 mm:n, mieluimmin 5-50 mm:n paksuinen liuoskerros. Ruiskun käyttötilavuuden on siten oltava yhtä suuri kuin muhvin seinämän, sen pohjan ja pohjan suuntaisen, siitä yhtä etäällä kuin muhvin sisältämän llusoker-roksen vaadittu paksuus sijaitsevan tason rajoittama tilavuus.

71382

Vaihtoehtoisesti ruisku voidaan korvata pneumaattisella suihkutus pumpulla tai millä tahansa tunnetulla laitteella, jolla liuotin voidaan sumuttaa ja levittää paineella muhvin s isään.

Mittauskenno on tarkoitettu mittaamaan jokin sähköinen suure liuottimen ja tarvittaessa sopivan reagenssin muhviin tuomisen jälkeen muodostuneesta liuoksesta. Edellä on annettu joukko esimerkkejä keksinnön piirissä käyttökelpoisista sähköisistä suureista.

Keksinnön mukaisen laitteen ensimmäisen suoritusmuodon mukaisesti mittauskenno käsittää vähintään kaksi muhviin sijoitettua elektrodia ja sinänsä tunnettuun sähköistä vastusta tai sähkönjohtokykyä mittaavaan laitteeseen kuten ohmini i.ttarlin ta i resistanssia tai konduktanssia mittaavaan siltaan, kuten Wheatstonen siltaan kytkettyä elektrodia. Elekrodil:, esim. kaksi kappaletta, voivat sijaita muhvin halkaisijalla lähellä sen seinämiä. Vaihtoehtoisesti voidaan sijoittaa yksi elektrodi muhvin akselille ja sarja keskenään kytkettyjä elektrodeja muhvin reunoille.

Tässä keksinnön mukaisen laitteen suoritusmuodossa elektrodien ulottuvuudet ja niiden asema muhvissa on säädettävä siten, että ne uppoavat iiuskerrokseen, joka muodostuu muhviin liuottimen sisään tuomisen jälkeen.

Keksinnön mukaisen laitteen toisessa suoritusmuodossa mittauskenno käsittää putkimaisen kammion, joka on kytketty kemiallisen sulatusaineen liuoksen muhvista putkimaiseen kammioon siirtävään elimeen, ja joka putkimainen kammio sisältää kaksi resistanssia tai konduktanssia mittaavaan laitteeseen kytkettyä elektrodia.

Tässä nimenomaisessa keksinnön suoritusmuodossa mittauskenno koostuu yleensä sinänsä tunnetulla tavalla kaksi pinta-alaltaan tunnettua, erillistä, toisistaan ennalta määrätyn etäisyyden päässä sijaitsevaa elektrodia sisältävästä kammiosta, resistanssia tai konduktanssia mittaavasta laitteesta, joka voi esim. olla ohmimittari tai mittaussilta, kuten Wheatstonen silta.

Kemiallisen sulatusaineen liuoksen mittauskennoon siirtävän elimen nimenomaisena tarkoituksena on viedä mittauskennoon ainakin osa kemiallisen sulatusaineen liuoksesta, joka muodostuu muhvin rajoittamassa tilassa, sen jälkeen kun muhvi on ano- 7 71382 tettu kemiallisella sulatusaineella käsitellyn tien pintaan ja kun siihen on syötetty määrätty tilavuus liuotinta edellä mainitun liuoksen syöttöelimen avulla. Siirtoelin voi koostua esimerkiksi käsin tai sähköllä toimivasta imu- ja painepumpusta, joka kykenee ottamaan imemällä yllä mainitun osan liuoksesta muhvin ulkopuolelle ja puristamaan sen sitten paineella mittauskennoon .

Keksinnön mukainen laite, joka on laadittu siten, että sillä pystytään viemään muhviin sisään yhtä suuri määrä liuotinta jokaisessa mittauksessa, voidaan kalibroida kemiallisen sulatus-aineen tunnettujen liuosten avulla ja ilmoittaa sulatusainemäärän arvot suoraan tien pinta-alayksikköä kohden sähköistä suureen funktioon.

Ulkoilman lämpötilan vaikutus liuoksen sähköiseen suureeseen voidaan keksinnön suositeltavan suoritusmuodon mukaan ottaa huomioon varustamalla mittauskenno lämpötilan vaikutuksen korjaus-elimellä. Tämä voi esim. koostua käsin tai automaattisesti sähköisellä piirillä säädettävästä kalibroidusta säätövastuksesta.

Keksinnön mukainen menetelmä ja laite mahdollistavat tien pinnalla olevan kemiallisen sulatusaineen määrän nopean, tarkan ja helpon määrityksen. Tästä syystä keksinnön mukaisesti on mahdollista tarkistaa milloin tahansa, onko tarpeellista levittää tielle lisää kemiallista sulatusainetta ja tarvittaessa laskea tielle pinta-alayksikköä kohti levitettävä sulatusaine-määrä.

Keksintöä selventävät seuraavat sovellutusesimerkit, joissa viitataan liitteinä oleviin piirustuksiin.

Kuvio 1 on keksinnön mukaisen laitteen erityisen suoritusmuodon kaavamaisesti esitetty osittainen pystysuora halkileik-kaus.

Kuvio 2 on kuvion 1 laitteen kalibrointikäyrä.

Kuvio 3 on keksinnön mukaisen laitteen toisen suoritusmuodon kaavamaisesLi esitetty osittainen pystysuora halkiloik-kaus.

Kuvio U esittää suurennettuna kaavamaisesti kuvion 3 laitteen erään yksityiskohdan.

s 71382

Kuvio 5 on keksinnön mukaisen laitteen kolmannen suoritusmuodon kaavamaisesti esitetty osittainen pystysuora halki-leikkaus.

% Näissä kuvioissa samat viitemerkinnät tarkoittavat samanlaisia rakenneosia.

Keksinnön mukaisesti kuviossa 1 esitetty laite koostuu jäykästä sylinterin muotoisesta muhvista 1, joka on tehty esim. synteettisestä materiaalista, kuten vinylideenipolyfluorid Ista, polyetyleenistä, vinyylipolykloridista, polyesteristä. Muhvin 1 yhteen reunaan on kiinnitetty elastinen tiiviste 2, joka on laadittu siten, että se takaa tehokkaan vesitiiviyden asetettaessa se muhvin kanssa tien päällystettä vasten. Tiiviste 2 voi °Ha esim. muhvin reunaan liimattu kumirengas tai poikkileikkaukseltaan U-kirjaimen muotoinen rengasmainen nauha, jonka uraan muhvin alareuna on sovitettu ja kiinnitetty esim. liimaamalla. Vaihtoehtoisesti voidaan myös käyttää tiivisteenä 2 elastisesta muotoaan muuttavaa ilmalla tai muulla kaasulla täytettävää rengasmaista letkua. Tiiviyden lisäämiseksi on edullista peittää tiiviste 2 ohuella kerroksella jotain vettä hylkivää ainetta, esim. silikonia.

Kuvion 1 laite käsittää Iisaksi muhvin sisällä olevan kemiallisen sulatusaineen liuoksen sähköisen resistiivisyyden mittaamiseen tarkoitetun laitteen. Tätä tarkoitusta varten muhvin sisäpintaan lähelle tiivistettä 2 on sijoitettu sen vaipan vastakkaisille puolille kaksi elektrodia 3 ja 4, jotka on kytketty vastusta mittaavaan elimeen 5, joka puolestaan voi olla esim. mittaussilta. Nämä kaksi elektrodia 3 ja 4 ovat esim. nikkeliä, hopeaa, ruostumatonta terästä tai messinkiä.

Kuvio 1 laite on lisäksi varustettu määrätyn tilavuuden vettä muhviin 1 paineella ruiskuttavalla elimellä 6. Tämä elin 6 voi esim. olla käsisäätöisesti toimiva ruisku. Sen suuaukko on muhvin 1 akselin suuntainen; on edullista varustaa se. sumutus-suuttimella 7.

Keksinnön mukaista menetelmää toteutettaessa kuvion 1 laitteella muhvi 1 asetetaan tien 8 pintaan, jolle on levitetty esimerkiksi natriumkloridihiukkasista tai kalsiumkloridihiukka-sista tai suolaliuoskalvosta koostuvaa kemiallista sulatusainet-ta. Muhviin tuodaan sitten määrätty tilavuus vettä ruiskun 6 9 71382 avulla. Tiiviste 2 varmistaa muhvin 1 ja tien 8 pinnan välisen liitoksen tiiviyden.Vesi hajoaa ruiskutettaessa sitä muhviin sumuksi suuttimessa 7 ja leviää, tielle, mikä jouduttaa kemiallisen sulatusaineen liukenemista ja varmistaa sulatusaineen homogeenisen liuoksen muodostumisen muhviin. Ruiskulla 6 muhviin 1 tuotavan veden määrä säädetään siten, että muhviin muodostunut liuoskerros 9 peittää kokonaan elektrodiL 3 ja 4.

Sen jälkeen kun vaadittu määrä vettä on viety muhviin 1, mitataan liuoskerroksen 9 sähköinen vastus elektrodien 3 ja 4 välisen mittaussillan 5 avulla. Saatu vastuksen arvo on kemiallisen sulatusaineen pitoisuuden mittaluku ja tästä seuraa että tunnettaessa muhvin sisäpinnan vaakasuoran poikkileikkauksen pinta-ala se on myös tiellä 8 pinta-alayksikköä kohden läsnä olevan sulatusaineen määrän mittaluku.

Esimerkki 1

Betonitielle levitettiin tasaisesti kalsiumkloridia 0,8 g neliömetrille ja sovellettiin keksinnön mukaista menetelmää käyttäen kuviossa 1 esitettyä laitetta.

Laitteessa muhvin 1 sisäpinnan halkaisija oli yhtä 3 kuin 9 cm ja ruiskun 6 käyttötilavuus oli 40 cm .

Elektrodien 3 ja 4 välillä olevan liuskerroksen 9 vastus oli 3,57 kai.

Esimerkit 2-6

Toistettiin esimerkin 1 koe, levittäen tielle vastaavasti 2 2 2 seuraavat kalsiumkloridimäärät: 2 g/m , 2,2 g/m , 2,8 g/m', 4,1 g/m2 ja 5,9 g/m2.

Esimerkkien 1-6 tulokset on koottu seuraavaan taulukkoon:

Esimerkki Tielle levitetty Liuoskerroksen N: o CaCl^-määrä (g/m2) vastus (k-Tl) 1 0,8 3,57 2 2,0 2,70 3 2,2 2,50 4 2,8 2,04 5 4,1 1,56 6 5,9 1,18 10 71 382 Nämä tulokset on lisäksi esitetty diagrammana kuviossa 2, jossa abskissa ilmaisee tielle levitetyn kalsiumkloridin määrän grammoina neliömetriä kohden ja ordinaatta ilmaisee muhvissa olevan liuoskerroksen vastuksen mitatun arvon kilo-ohmeina.

Diagrammaa tarkasteltaessa havaitaan, että kaiibroimalla keksinnön mukainen menetelmä ja laite muutamilla tunnetuilla kalsiumkloridimäärillä saaduilla arvoilla niillä pystytään mittaamaan tarkasti kalsiumkloridin määrä tien pinta-alan yksikköä kohden. Tässä nimenomaisessa tapauksessa riittää se, että kalibroin-tikäyrään merkitään mitattu sähköisen vastuksen arvo ja etsitään abskissalta kalsiumkloridin määrää vastaava arvo grammoina tien pinnan neliömetriä kohden.

Kuvion 2 diagramman kaltaisia kalibrointikäyriä voidaan tietenkin laatia kullekin kyseessä olevalle sulatusaineelle, kuten esimerkiksi natriumkloridille, kalsiumkloridille, magnesium-kloridin ja natriumkloridin määrätyille seoksille, suolaliuoksille jne.

Kuviossa 3 esitetyssä suoritusmuodossa elin 6, joka vie määrätyn tilavuuden vettä muhviin 1, on käsikäyttöinen ruisku, jonka suuaukkoon on kytketty kolmitiejakelulaite 10, joka on esitetty suurennettuna kuviossa 4. Jakelulaitteen 10 haara 11 on kytketty taipuisalla letkulla 12 vettä sisältävään pulloon 13, kun taas haara 14 jatkuu muhvin 1 sisään ja päätyy muhvin 1 pohjaa kohti suunnattuun sumutussuuttimeen IS.

Jakelulaitteen 10 haarat 11 ja 14 on varustettu vastaavasti läppäventtiileillä 16 ja 17. Näitä pitävät normaalisti suljetussa asennossa palautusjouset, jotka eivät näy piirroksessa; ne on laadittu siten, että männän 18 siirtyessä ylöspäin ruiskun 6 kammiossa haara 11 on avoin ja haara 14 suljettu, kun taas männän 18 siirtyessä alaspäin haara 1 on suljettu ja haara 14 avoin.

On edullista varustaa mäntä 18 jousella (ei näy kuviossa) joka automaattisesti palauttaa sen ylimpään asentoonsa.

Kuvion 3 laitteessa resistiivisyyden mittauskenno 19 sijaitsee muhvin 1 ulkopuolella ja laite on varustettu elimellä 23, joka siirtää nestemäisen liuoksen muhvista 1 kennoon 19.

Kenno 19 käsittää putkimaisen kammion,, joka sisältää kaksi pinta-alaltaan tarkkaan tunnettua erillistä toisistaan ennalta määrätyn etäisyyden, esim. 2 mm:n päässä sijaitsevaa ja 11 713 82 sähköistä vastusta mittaavaan laitteeseen 22 kytkettyä elektrodia; laite 22 voi hyvin olla mittaussilta, esim. Wheatstonen silta.

Siirtoelin 23 käsittää mittauskennon 19 putkimaisen kammion jatkeena olevan ruiskun; kennon 19 kammion alapäähän kiinnitetty taipuisa letku 24 kulkee muhvin 1 seinämän läpi ja avautuu sen pohjan lähelle.

Keksinnön mukaista menetelmää toteutettaessa kuvion 3 laitteella täytetään aluksi pullo 13 vedellä, sitten muhvi 1 asetetaan tien pintaan 8, johon on levitetty esim. natriumkloridihiukkasis-ta tai kalsiumkloridihiukkasista tai suolaliuoskalvosta koostuvaa kemiallista sulatusainetta. Elastinen tiiviste 2 varmistaa muhvin 1 ja tienpinnan 8 välisen liitoksen tiiviyden.

Käytetään sitten ruiskun 8 mäntää 18 viemällä se alimmasta asennostaan ylimpään asentoon ja täyttäen näin ruisku määrätyllä tilavuudella vettä vetäen sitä pullosta 13 letkun 12 kautta. Sitten mäntä 18 työnnetään takaisin alimpaan asentoonsa, jolloin vesi puristuu ruiskusta sumuna suuttimen 15 kautta muhvin 1 ympäröimälle tienpinnan 8 osalle. Tälle muodostuu siten kemiallisen su-latusaineen vesiliuoksen kerros 9.

Käytetään sitten ruiskun 23 mäntää 25 imien osittain tai kokonaan liuoskerros 9 mittauskennon 19 läpi ja mitataan elektrodien 20 ja 21 välisen liuoskerroksen sähköinen vastus mittaussil-lan 22 avulla. Saatu vastuksen arvo on kemiallisen sulatusaineen liuoksen resistiivisyyden mittaluku ja siitä seuraten liuoksen kemiallisen sulatusaineen pitoisuuden mittaluku. Tunnettaessa muhvin poikkileikkauksen pinta-ala se ilmaisee tien pinnalla 8 olevan kemiallisen sulatusaineen määrän pinta-alayksikköä kohden.

Kuviossa 5 on esitetty kuvion 3 laitteen vaihtoehtoinen toteutus. Siinä muhviin 1 vettä vievä elin ja mittauskennoon 19 sulatusainetta muhvista siirtävä elin koostuvat mittauskennon 19 jatkeena olevasta yhdestä ja samasta ruiskusta 26. Mittauskenno 19 on yhdistetty alapäästään tyypiltään edellä kuviossa 4 kaavamaisesti esitetyn kaltaiseen kolmitiejakolaitteeseen. Jakolait-teen 10 haara 14 ohjaa veden ruiskusta 26 muhviin 1 ja päättyy sumutussuuttimeen 15. Jakolaitteen 10 haara 11 ulottuu aina muhvin 1 pohjan läheisyyteen asti; se toimii kemaillisen sulatusaineen siirtäjänä muhvista 1 mittauskennoon 19.

Toteutettaessa keksinnön mukaisia menetelmää kuvion 5 laitteen avulla ruiskun 26 mäntä 28 vedetään ulos ja ruiskun kammio 12 71 382 täytetään määrätyllä tilavuudella vettä. Läppäventtiilejä 16 ja 17 pitävät suljettuina kummankin palautusjouset, ne estävät veden valumisen pois ruiskusta 26.

Mäntää 28 siirretään sitten kohti ruiskun 26 pohjaa aina pidättimiin 27 asti, mistä on seurauksena se, että kaikki vesi ajautuu ruiskusta 26 muhviin 1 jakolaitteen 10 haaran 14 kautta. Sen jälkeen mäntä 28 kohotetaan ja imetään liuoskerros 9 (tai osa siitä) kennoon 19 ja ruiskuun 26 jakolaitteen 10 haaran 11 kautta.

Claims (10)

1. Menetelmä kemiallisen sulatusaineen annostelemiseksi tielle mittaamalla kemiallisen sulatusaineen liuoksen tiellä olevan kerroksen jokin sähköinen suure, tunnettu siitä, että mainitun kerroksen muodostamiseksi tielle asetetaan poikkileikkaukseltaan ennakolta määrätty muhvi ja muhvin ja tien rajoittamaan tilaan johdetaan säädetty määrä kemiallisen sulatusaineen liuotinta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muhvin sisällä olevaan tilaan johdettavan liuottimen määrä säädetään siten, että liuoskerros saavuttaa siinä vähintään 2 mm:n paksuuden.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuoksen sähköinen suure mitataan in situ muhvin sisällä olevassa tilassa.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muhvin sisällä olevassa tilassa olevan liuoskerroksen sähköisen suureen mittaamiseksi mainittuun kerrokseen upotetaan vähintään kaksi elektrodia ja mitataan elektrodien välillä olevan liuos-kerroksen vastus.

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muhvin sisällä olevassa tilassa olevan liuos-kerroksen sähköisen suureen mittaamiseksi otetaan ulos muhvista ainakin osa mainitusta kerroksesta, saatetaan mainittu liuoksen osa kiertämään kosketuksessa kahden elektrodin kanssa ja mitataan näiden kahden elektrodin välillä olevan liuoksen sähköinen vastus.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuotin johdetaan muhvin sisällä olevaan tilaan surmattamalla se tietä vasten.

7. Laite tien pinnalla olevan kemiallisen sulatusaineen määrän annostelemiseksi, joka laite käsittää kemiallisen sulatusaineen liuoksen sähköisen suureen mittauskennon (3-4,19), tunnettu siitä, että se käsittää muhvin (1), joka on laadittu siten, että se voidaan asettaa tiiviisti tien pintaan, ja elimen (6,26) kemialliseen sulatus-aineen liuottimen määrätyn tilavuuden viemiseksi muhviin mainitun liuoksen muodostamiseksi.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että siinä mittauskenno käsittää vähintään kaksi elektrodia (3,4), it 71382 jotka on sijoitettu muhviin (1) ja kytketty sähkövastusta tai sähkönjohtokykyä mittaavaan laitteeseen (6).

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että mittauskenno käsittää putkimaisen kammion (19), joka on yhdistetty kemiallisen sulatusaineen liuosta muhvista putkimaiseen kammioon kuljettavaan elimeen (23,26), jolloin putkimainen kammio sisältää kaksi elektrodia (20,21), jotka on kytketty sähkövastusta tai sähkönjohtokykyä mittaavaan laitteeseen (22).

10. Jonkin patenttivaatimuksen 7-9 mukainen laite, tunnettu siitä, että liuotinta muhviin johtava laite käsittää muh-vin pohjaa kohti suunnatulla sumutussuuttimella (15) varustetun ruiskun (26). is 71382