RU168196U1 - Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах - Google Patents
Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах Download PDFInfo
- Publication number
- RU168196U1 RU168196U1 RU2016113745U RU2016113745U RU168196U1 RU 168196 U1 RU168196 U1 RU 168196U1 RU 2016113745 U RU2016113745 U RU 2016113745U RU 2016113745 U RU2016113745 U RU 2016113745U RU 168196 U1 RU168196 U1 RU 168196U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- porous
- model
- studying
- fluid flow
- processes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
Abstract
Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах, состоящее из модели пористой среды - типографской печатной формы, выполненной из полимера или металла с изображением тест-объекта, оптико-электронной системы с источником светового излучения, оптическими фильтрами и приемным оптическим блоком, установленным над моделью пористой среды, и электрообогреваемые зажимы, которые поддерживают постоянную задаваемую температуру, имеют регулировку потребляемой мощности и индикацию температуры поверхностей контактирующих с моделью пористой среды и образцом изучаемого волокнисто-пористого материала 1 п. ф-лы, 3 ист. информации, 2 иллюстр.
Description
Область техники, к которой относится предложение
Предложение относится к области исследования свойств пористых материалов, определения их проницаемости и пористости для использовании в полиграфическом производстве, а более конкретно к устройствам для количественной оценки динамики капиллярного впитывания и измерения абсорбционной емкости нетканых полотен по расплавам термопластичных фотополимеров.
Уровень техники
Известно устройство для исследования кинетики пропитки волокнистых наполнителей полимерными связующими, которое содержит резервуар со связующим, ячейку для пропитки связующим волокнистого наполнителя с окном наблюдения из прозрачного материала и компрессор. Ячейка для пропитки представляет собой горизонтальную трубку с отводами, выполненную из прозрачного материала, в которой один открытый конец заполнен исследуемым волокнистым наполнителем, а другой конец соединен с резервуаром со связующим для пропитки волокон под давлением, причем на этом же конце трубки в отводе установлена газовая емкость для ввода газового пузырька в связующее в трубке. Для определения скорости движения связующего в трубке и волокнах (кинетики пропитки) установлен прибор видеофиксации движения пузырька в связующем (пат РФ 2530575, МПК G01N 33/36, опублик. 10.10.2014 г. Бюл. №28)
Недостатком известного устройства является невозможность его использования для оценки динамики капиллярного впитывания в нетканые полотна расплава термопластичного фотополимера из металлической пористой среды или полуфабриката флексографской полимерной печатной формы.
Известно устройство для определения впитываемости жидкости поверхностью волокнистых текстильных материалов, которое содержит, заполненную жидкостью емкость, имитирующую мокнущую поверхность пористую мембрану, расположенную в емкости в виде сообщающихся сосудов с жидкостью, наружный уровень которой обеспечивает подъем жидкости по капиллярам мембраны до ее мокнущей поверхности. Емкость с мембраной расположена на площадке подъемного устройства, выполненного с возможностью возвратно-поступательного движения и остановки при контакте мокнущей поверхности мембраны с испытываемой поверхностью образца волокнистого текстильного материала, который посредством элемента крепления и штатива связан с измерительным устройством в виде весов (пат РФ 2263302, МПК G01N 15/08, опублик. 27.10.2005 г. Бюл. №30).
Недостатком известного устройства является невозможность его использования для оценки динамики капиллярного впитывания в нетканые полотна расплава термопластичного фотополимера из металлической пористой среды или полуфабриката флексографской полимерной печатной формы.
Наиболее близким к заявляемому является устройство для исследования процессов многофазной фильтрации (капиллярного течения) в пористых средах, включающее модель пористой среды, блок нагнетания фильтрующегося флюида, системы ввода и вывода фильтрующегося флюида с датчиками давления, блок измерения расхода, оптико-электронную систему, источник светового излучения с оптическими фильтрами и приемный оптический блок, установленные над моделью пористой среды (пат РФ 55 987, МПК G01N 15/08, опублик. 27.08.2006 г. Бюл. №24).
Недостатками известного устройства являются:
- невозможность его использования для оценки динамики капиллярного впитывания и измерения абсорбционной емкости нетканых полотен по расплавам термопластичных фотополимеров при 100-200°С в условиях приближенных к технологии производства флексографских печатных форм.
Сущность предложения
Решаемой технической задачей является оценка динамики капиллярного впитывания и измерение абсорбционной емкости нетканых полотен по расплавам термопластичных фотополимеров в условиях приближенных к технологии производства флексографских печатных форм.
Поставленная задача решается тем, что устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах состоящее из оптико-электронной системы с источником светового излучения, оптическими фильтрами и приемным оптическим блоком согласно предложения, дополнительно содержит электрообогреваемые зажимы, которые поддерживают постоянную задаваемую температуру, имеют регулировку потребляемой мощности и индикацию температуры поверхностей.
Полезная модель иллюстрируется схемами общего вида устройства (фиг. 1) и планарного вида той части устройства (фиг. 2), где показаны объекты, на которых исследуется процесс капиллярного течения жидкости - модель пористой среды и образец волокнисто-пористого материала, а также описаниями конкретного исполнения устройства в статике и динамике, подтверждающими конструктивное и функциональное единство существенных признаков заявленного технического решения.
Фиг. 1. - Схема общего вида устройства для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах с объектами исследования: 1 - оптико-электронная система; 2 - источник светового излучения с оптическими фильтрами; 3 - электрообогреваемые зажимы; 4 - модель пористой среды (типографская печатная форма); 5 - образец волокнисто-пористого материала; 6 - индикатор температуры поверхностей контактирующих с моделью пористой среды и образцом изучаемого волокнисто-пористого материала.
Фиг. 2. - Схема планарного вида части устройства для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах с моделью пористой среды и образцом изучаемого волокнисто-пористого материала. 3 - электрообогреваемые зажимы; 4 - модель пористой среды (типографская печатная форма); 5 - образец волокнисто-пористого материала; 7 - жидкость (термопласт).
Описание конкретного исполнения устройства в статике
Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах, вид которого показан на фиг. 1, состоит из оптико-электронной системы - настольного цифрового микроскопа (1), содержащего источник светового излучения - электролампы накаливания с оптическими фильтрами (2), электрообогреваемых зажимов с керамической поверхностью (3), цифрового индикатора температуры (6). Объекты исследования расположены между зажимами с керамической поверхностью: модель пористой среды (4), образец волокнисто-пористого материала (5) и жидкость (термопласт) (7), заполняющая капиллярные полости модели пористой среды до начала исследования ее течения в образец волокнисто-пористого материала и вдоль поверхности контакта.
Оптимальное расположение узлов обеспечивается каркасом (корпусом) выполненным из жесткого материала (не показан). Описанная оптико-механическая система может быть признана «устройством» (как объект промышленной собственности) несмотря на то что, элементы, обеспечивающие указанное взаимное расположение, не включены в формулу полезной модели.
Описание конкретного исполнения устройства в динамике
Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах, вид которого показан на фиг. 1 и фиг. 2, функционирует следующим образом. Образец изучаемого волокнисто-пористого материала (5) и модель пористой среды - типографскую печатную форму из свинцового сплава или полимера (4) размещают и плотно прижимают внутри устройства между керамическими поверхностями электрообогреваемых зажимов (3). Производят фокусировку оптико-электронной системы на горизонтальной поверхности в области контакта модели с волокнисто-пористым материалом и подбор фильтров, обеспечивающий максимальный контраст цвета жидкости (термопласта) и цвета модели пористой среды по отношению к цвету волокнисто-пористого материала. Под действием сил смачивания и давления, оказываемого зажимами на объекты исследования, размещенные между электрообогреваемыми керамическими поверхностями, жидкость (термопласт) течет по капиллярам волокнисто-пористого материала и одновременно поднимается вверх вдоль плоскости его контакта с моделью пористой среды. Цвет жидкости (термопласта) при плавлении изменяется и настройка фокусировки оптическо-электронной системы нарушается. Для обеспечения контрастной видеосъемки процесса капиллярного течения жидкости по мере увеличения мощности потребляемой зажимами (3) и увеличения температуры их керамической поверхности контролируемой по индикатору (6) корректируют цвет светофильтров (2) и положение оптико-электронной системы (1) относительно исследуемой поверхности контакта объектов. Эти операции могут осуществляться в ручную или автоматически при наличии соответствующего программного обеспечения оптико-электронной системы и предварительно полученной экспериментально зависимости цвета и высоты поднятия жидкости при нагревании от времени испытания или температуры. Все конструктивные элементы заявленного технического решения (устройства) расположены относительно друг друга в определенном порядке на расстояниях определяющихся оптимальными условиями фокусировки при видеосъемки перемещения (капиллярного течения) конкретных жидкостей (термопластов), т.е. находятся в функциональном и конструктивном единстве, отображенном на фиг. 1.
Оптимальное расположение узлов во время видеосъемки обеспечивается каркасом (корпусом) устройства, выполненным из жесткого материала (не показан). Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах может быть признано устройством, несмотря на то что, элементы, обеспечивающие указанное взаимное расположение, не включены в формулу полезной модели.
Claims (1)
- Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах, состоящее из оптико-электронной системы с источником светового излучения, оптическими фильтрами и приемным оптическим блоком, отличающийся тем, что дополнительно содержит электрообогреваемые зажимы, которые поддерживают постоянную задаваемую температуру, имеют регулировку потребляемой мощности и индикацию температуры поверхностей.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016113745U RU168196U1 (ru) | 2016-04-11 | 2016-04-11 | Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016113745U RU168196U1 (ru) | 2016-04-11 | 2016-04-11 | Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU168196U1 true RU168196U1 (ru) | 2017-01-23 |
Family
ID=58451187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016113745U RU168196U1 (ru) | 2016-04-11 | 2016-04-11 | Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU168196U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU215662U1 (ru) * | 2022-06-23 | 2022-12-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет" | Приспособление для моделирования процессов коррозии пористого материала при подсосе капиллярной влаги |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5428291A (en) * | 1993-07-01 | 1995-06-27 | Exxon Research And Engineering Company | Determination of fluid transport properties in porous media by nuclear magnetic resonance measurements of fluid flow |
| RU55987U1 (ru) * | 2006-05-15 | 2006-08-27 | Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина | Устройство для исследования процессов многофазной фильтрации в пористых средах |
| RU2393458C2 (ru) * | 2008-08-27 | 2010-06-27 | Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Тверской государственный университет | Способ определения среднего размера агрегатов частиц наполнителя, их концентрации и распределения в объеме полимерной матрицы |
| CN103674806A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-03-26 | 中国石油大学(华东) | 多孔介质中孔喉尺度弹性微球运移的孔隙级模拟实验装置 |
-
2016
- 2016-04-11 RU RU2016113745U patent/RU168196U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5428291A (en) * | 1993-07-01 | 1995-06-27 | Exxon Research And Engineering Company | Determination of fluid transport properties in porous media by nuclear magnetic resonance measurements of fluid flow |
| RU55987U1 (ru) * | 2006-05-15 | 2006-08-27 | Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина | Устройство для исследования процессов многофазной фильтрации в пористых средах |
| RU2393458C2 (ru) * | 2008-08-27 | 2010-06-27 | Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Тверской государственный университет | Способ определения среднего размера агрегатов частиц наполнителя, их концентрации и распределения в объеме полимерной матрицы |
| CN103674806A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-03-26 | 中国石油大学(华东) | 多孔介质中孔喉尺度弹性微球运移的孔隙级模拟实验装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU215662U1 (ru) * | 2022-06-23 | 2022-12-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет" | Приспособление для моделирования процессов коррозии пористого материала при подсосе капиллярной влаги |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104132871A (zh) | 不透明液体与固体表面接触角的测量方法 | |
| WO2010120229A1 (en) | Device for measuring an ultra low gas flow | |
| RU124786U1 (ru) | Устройство для измерения углов смачивания поверхностей | |
| RU168196U1 (ru) | Устройство для исследования процессов капиллярного течения жидкости в пористых средах | |
| CN111855497A (zh) | 一种热熔态沥青表面能参数测试方法 | |
| US8859224B2 (en) | Microinjection device and microinjection method | |
| CN106872335B (zh) | 基于红外图像处理的多孔材料浸润性能测量装置及方法 | |
| Oshima et al. | Surface tension gradient around an alcohol droplet moving spontaneously on a water surface | |
| RU130402U1 (ru) | Устройство для получения коллоидного раствора наночастиц в жидкости методом лазерной абляции | |
| GB2374148A (en) | Evaluating the glass transition temperature of a polymer part during use | |
| JPH0241697B2 (ru) | ||
| Zhang et al. | Contact angle measurement using a Hele-Shaw cell: A proof-of-concept study | |
| CN113607207B (zh) | 一种微流控流道内液体流量流速原位检测装置及检测方法 | |
| CN109141569A (zh) | 一种馒头体积测定仪 | |
| CN208313717U (zh) | 聚合物超薄膜退润湿实验装置 | |
| CN210720215U (zh) | 一种全自动视频熔点仪 | |
| CN103240001A (zh) | 一种中空纤维膜点通量的测定方法 | |
| CN102840843B (zh) | 一种单向纤维束有效毛细半径的获取方法 | |
| CN113030085A (zh) | 一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统及方法 | |
| Zhang et al. | Epi-fluorescence imaging of colloid transport in porous media at decimeter scales | |
| CN220508794U (zh) | 用于多孔介质内部固液运动测量的图像采集装置 | |
| CN108548770A (zh) | 一种基于便携式智能手机显微镜的颗粒计数器及计算方法 | |
| Extrand et al. | Liquid leaks: Dripping versus evaporation | |
| CN206974997U (zh) | 液态硫磺中硫化氢测定仪 | |
| RU2510011C1 (ru) | Способ определения количества жидкости, перемещаемой поверхностно-активным веществом в газовой фазе |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190412 |