RU2705651C1 - Method of determining diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials - Google Patents
Method of determining diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2705651C1 RU2705651C1 RU2019106966A RU2019106966A RU2705651C1 RU 2705651 C1 RU2705651 C1 RU 2705651C1 RU 2019106966 A RU2019106966 A RU 2019106966A RU 2019106966 A RU2019106966 A RU 2019106966A RU 2705651 C1 RU2705651 C1 RU 2705651C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solvent
- pulse
- orthotropic
- line
- galvanic converter
- Prior art date
Links
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000011148 porous material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 22
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 9
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- 244000309464 bull Species 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009658 destructive testing Methods 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical class O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
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
- G01N15/082—Investigating permeability by forcing a fluid through a sample
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании процессов массопереноса и для определения коэффициентов диффузии растворителей в ортотропных капиллярно-пористых материалах в бумажной, легкой, строительной и других отраслях промышленности. Ортотропные материалы характеризуются существенным различием свойств в перпендикулярных направлениях, например, вдоль и поперек волокон, в машинном и поперечном направлениях бумаги.The invention relates to measuring technique and can be used in the study of mass transfer processes and to determine the diffusion coefficients of solvents in orthotropic capillary-porous materials in paper, light, construction and other industries. Orthotropic materials are characterized by a significant difference in properties in the perpendicular directions, for example, along and across the fibers, in the machine and transverse directions of the paper.
Известен способ определения коэффициента массопроводности и потенциалопроводности массопереноса (А.С. 174005, кл. G01k N 421, 951, 1965), заключающийся в импульсном увлажнении слоя материала и измерении на заданном расстоянии от этого слоя изменения влагосодержания материала во времени. Коэффициент массопроводности вычисляется по установленной зависимости. Недостатком этого способа являются осуществление разрушающего контроля опытного образца при размещении датчиков во внутренних слоях исследуемого тела, большая трудоемкость метода при подготовке образцов, необходимость индивидуальной градуировки датчиков по каждому материалу.A known method for determining the coefficient of mass conductivity and potential conductivity of mass transfer (A.S. 174005, class G01k N 421, 9 51 , 1965), which consists in pulsed wetting of a layer of material and measuring at a given distance from this layer changes in the moisture content of the material over time. The mass conductivity coefficient is calculated according to the established dependence. The disadvantage of this method is the implementation of destructive testing of the prototype when placing the sensors in the inner layers of the test body, the great complexity of the method in preparing the samples, the need for individual calibration of the sensors for each material.
Наиболее близким является способ определения коэффициента влагопроводности листовых ортотропных капиллярно-пористых материалов (патент РФ на изобретение №2677259, G01N 15/082, G01N 15/0826, G01N 27/26, G01N 2013/003, 16.01.19, Бюл. №2), заключающийся в создании равномерного начального влагосодержания в исследуемом изделии, импульсном увлажнении исследуемого изделия по прямой линии движущимся источником влаги постоянной производительности в заданном направлении ортотропного материала, выполнении электродов гальванического преобразователя в виде прямолинейных отрезков и расположении их с обеих сторон линии импульсного увлажнения на прямых, параллельных линии импульсного увлажнения и на одинаковом заданном расстоянии от нее, фиксировании моментов времени τ1 и τ2, при которых достигаются одинаковые значения сигналов гальванического датчика Е1 и Е2 из диапазона (0,7-0,9) Ее соответственно на восходящей и нисходящей ветвях кривой изменения сигнала во времени при условии достижения в эксперименте максимума сигнала гальванического датчика Emax, составляющего 0,75-0,95 от максимально возможного значения данного сигнала Ee, соответствующего переходу растворителя из области связанного с твердой фазой исследуемого материала в область свободного состояния, и расчете искомого коэффициента диффузии по установленной зависимости. Причем, если после нанесения импульсного воздействия максимальное значение сигнала гальванического преобразователя Emax наблюдается за пределами диапазона (0,75-0,95)Ее, то ожидают снижение сигнала преобразователя до начального значения, а затем осуществляют новое импульсное воздействие увеличенной или уменьшенной дозой растворителя, причем эту процедуру повторяют до вхождения максимального значения сигнала преобразователя в указанный диапазон, после чего рассчитывают искомый коэффициент диффузии.The closest is a method for determining the moisture conductivity coefficient of sheet orthotropic capillary-porous materials (RF patent for the invention No. 2677259, G01N 15/082, G01N 15/0826, G01N 27/26, G01N 2013/003, 1/16/19, Bull. No. 2) consisting in the creation of a uniform initial moisture content in the test product, pulsed wetting of the test product in a straight line with a moving source of moisture of constant productivity in a given direction of orthotropic material, the electrodes of the galvanic converter in the form of rectilinear trezkov and their arrangement on both sides of the line pulse moisture on lines parallel to the line pulse humidification and at the same predetermined distance from it, fixing timings τ 1 and τ 2, which achieved the same values of the electrochemical sensor signals E 1 and E 2 of range ( 0.7-0.9) E e, respectively, on the ascending and descending branches of the curve of the signal in time, subject to a maximum experiment E max electrochemical sensor signal constituting 0.75-0.95 of the maximum possible value this signal E e, a suitable solvent to a transition from the area of the solid phase of the material to the free state, and calculating the diffusion coefficient by the desired fixed relationship. Moreover, if after applying the pulse effect, the maximum value of the signal of the galvanic converter E max is observed outside the range (0.75-0.95) E e , then the signal of the converter is expected to decrease to the initial value, and then a new pulse effect is carried out with an increased or decreased dose of solvent moreover, this procedure is repeated until the maximum value of the converter signal falls within the specified range, after which the desired diffusion coefficient is calculated.
Недостатками этого способа являются невысокая точность, причинами которой являются:The disadvantages of this method are the low accuracy, the reasons for which are:
1. Низкая чувствительность применяемого преобразователя при недостаточной или завышенной дозе вносимой влаги при импульсном воздействии. При измерении коэффициента диффузии по данному способу существует большая вероятность того, что получаемые в эксперименте кривые изменения сигнала гальванического преобразователя во времени крайне затруднительно использовать для определения искомого коэффициента диффузии, т.к. эти изменения могут находиться на начальном участке статической характеристики гальванического преобразователя в области малых концентраций с нестабильным сигналом (фигура 1, кривая 4) или на конечном участке статической характеристики в области высоких концентраций с крайне низкой чувствительностью преобразователя или в области свободного состояния растворителя в капиллярно-пористом теле, где чувствительность вообще отсутствует (фигура 1, кривая 1).1. Low sensitivity of the used transducer in case of insufficient or overestimated dose of introduced moisture during pulsed exposure. When measuring the diffusion coefficient by this method, there is a high probability that the experimentally obtained curves of the change in the signal of the galvanic converter over time are extremely difficult to use to determine the desired diffusion coefficient, because these changes can be located in the initial section of the static characteristic of the galvanic converter in the region of low concentrations with an unstable signal (figure 1, curve 4) or in the final section of the static characteristic in the region of high concentrations with extremely low sensitivity of the converter or in the region of the free state of the solvent in the capillary-porous body, where sensitivity is generally absent (figure 1, curve 1).
2. Значительные затраты времени на экспериментальный подбор вносимых импульсных доз растворителя для каждого нового исследуемого материала и нового растворителя, обеспечивающий требуемый уровень выходной характеристики гальванического преобразователя.2. Significant time spent on the experimental selection of introduced pulsed doses of solvent for each new test material and new solvent, providing the required level of output characteristics of the galvanic converter.
Техническая задача предлагаемого технического решения предполагает повышение точности контроля и снижение затрат времени и средств на проведение исследований.The technical task of the proposed technical solution involves improving the accuracy of control and reducing the time and money spent on research.
Техническая задача достигается тем, что в способе определения коэффициента диффузии растворителей в листовых ортотропных капиллярно-пористых материалах, заключающимся 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 увлажнение исследуемого материала по прямой линии движущимся источником растворителя постоянной производительности в заданном направлении ортотропного материала, выполняют электроды гальванического преобразователя в виде прямолинейных отрезков и располагают их с обеих сторон линии импульсного увлажнения на прямых, параллельных линии импульсного увлажнения, расположенных на одинаковом заданном расстоянии от нее. После подачи импульса растворителя (мгновенного увлажнения линии поверхности изделия) фиксируют два момента времени τ1 и τ2, при которых достигаются равные значения сигнала гальванического преобразователя соответственно до и после момента наступления максимума сигнала преобразователя, рассчитывают коэффициент диффузии растворителя в исследуемом материале по установленной зависимости.The technical problem is achieved by the fact that in the method for determining the diffusion coefficient of solvents in orthotropic sheet capillary-porous materials, which consists in creating a uniform initial content of the solvent distributed in the solid phase in the test sheet material, then the test material is placed on a flat substrate made of solvent-impermeable material, waterproof the upper surface of the material, at the initial time, carry out pulsed wetting of the test material by a straight line with a moving solvent source of constant productivity in a given direction of an orthotropic material, the electrodes of the galvanic converter are made in the form of straight sections and they are placed on both sides of the pulse humidification line on straight lines parallel to the pulse humidification line located at the same given distance from it. After applying a solvent pulse (instantaneous wetting of the product surface line), two time instants τ 1 and τ 2 are recorded at which equal values of the galvanic converter signal are achieved, respectively, before and after the peak of the converter signal, and the diffusion coefficient of the solvent in the test material is calculated from the established dependence.
В отличие от прототипа (патент РФ на изобретение №2677259, G01N 15/082, G01N 15/0826, G01N 27/26, G01N 2013/003, 16.01.19, Бюл. №2) импульсное воздействие осуществляют дозой растворителя, рассчитываемой по формуле:In contrast to the prototype (RF patent for the invention No. 2677259, G01N 15/082, G01N 15/0826, G01N 27/26, G01N 2013/003, 01/16/19, Bull. No. 2) the pulse effect is carried out with a dose of solvent, calculated by the formula :
G2≈2,3hLρ0Upxc,G 2 ≈2.3hLρ 0 U p x c ,
а моменты времени τ1 и τ2 фиксируют при достижении равных значений сигнала гальванического преобразоватея в окрестности значения 0.9 Ер,and time instants τ 1 and τ 2 are fixed when equal values of the signal of the galvanic converter are reached in the vicinity of 0.9 E p ,
где h - толщина исследуемого материала; L - длина полосы импульсного воздействия; ρ0 - плотность исследуемого образца в сухом состоянии; Up - равновесная концентрация растворителя в исследуемом образце при контакте с насыщенными парами растворителя при заданной температуре; хс - расстояние между электродами гальванического преобразователя и линией воздействия дозой растворителя на поверхность контролируемого изделия; Ер - значение сигнала гальванического преобразователя при концентрации Up.where h is the thickness of the test material; L is the bandwidth of the pulse exposure; ρ 0 is the density of the test sample in a dry state; U p is the equilibrium concentration of the solvent in the test sample in contact with saturated solvent vapors at a given temperature; x with - the distance between the electrodes of the galvanic converter and the line of exposure to a dose of solvent on the surface of the controlled product; E p - the value of the signal of the galvanic Converter at a concentration of U p .
Сущность предлагаемого способа заключается в следующем: исследуемый образец из листового ортотропного капиллярно-пористого материала с равномерным начальным распределением растворителя (в том числе и нулевым) помещают на плоскую подложку из непроницаемого для растворителя материала, например фторопласта. К поверхности образца прижимается зонд с импульсным линейным источником растворителя и расположенными с обеих сторон от линии импульсного увлажнения на прямых, параллельных линии импульсного увлажнения и на заданном расстоянии от нее электродов гальванического преобразователя в виде прямолинейных отрезков. Зонд имеет прямолинейный паз, в котором может перемещаться движущийся источник растворителя постоянной производительности. После подачи линейного импульса растворителя источник растворителя удаляется из зонда, прямолинейный паз герметизируется заглушкой, а сам зонд обеспечивает гидроизоляцию поверхности образца в зоне действия источника и прилегающей к ней области контроля распространения растворителя. После подачи импульса растворителя (мгновенного увлажнения линии поверхности изделия) фиксируют два момента времени τ1 и τ2, при которых достигаются равные значения сигнала гальванического преобразователя соответственно до и после момента наступления максимума сигнала преобразователя, рассчитывают коэффициент диффузии растворителя в исследуемом материале по установленной зависимости.The essence of the proposed method is as follows: the test sample from a sheet of orthotropic capillary-porous material with a uniform initial distribution of the solvent (including zero) is placed on a flat substrate of a solvent-impermeable material, for example fluoroplastic. A probe is pressed against the surface of the sample with a pulsed linear source of solvent and located on both sides of the pulsed humidification line on straight lines parallel to the pulsed humidification line and at a given distance from it the electrodes of the galvanic converter in the form of rectilinear segments. The probe has a straight groove in which a moving source of solvent of constant productivity can move. After applying a linear pulse of the solvent, the solvent source is removed from the probe, the straight groove is sealed with a plug, and the probe itself provides waterproofing of the surface of the sample in the source area and the adjacent solvent distribution control area. After applying a solvent pulse (instantaneous wetting of the product surface line), two time instants τ 1 and τ 2 are recorded at which equal values of the galvanic converter signal are achieved, respectively, before and after the peak of the converter signal, and the diffusion coefficient of the solvent in the test material is calculated from the established dependence.
Для обеспечения контроля коэффициента диффузии в различных направлениях ортотропного материала линию импульсного воздействия ориентируют в заданном направлении материала (например, при исследовании бумаги - в машинном или поперечном направлении). При этом обеспечивается однонаправленный массоперенос в нужном направлении, не искаженный массопереносом в перпендикулярном к исследуемому направлении.To ensure control of the diffusion coefficient in different directions of the orthotropic material, the impulse line is oriented in a given direction of the material (for example, when examining paper in the machine or transverse direction). This provides unidirectional mass transfer in the desired direction, not distorted by mass transfer in the direction perpendicular to the studied direction.
Для повышения точности необходимо, чтобы в моменты времени τ1 и τ2 измеряемое значение ЭДС находилось на участке статической характеристики, характеризующегося стабильным сигналом преобразователя и высокой чувствительностью к изменению концентрации. Исследования показывают, что данный участок статической характеристики соответствует изменению ЭДС преобразователя в диапазоне:To increase the accuracy, it is necessary that at time instants τ 1 and τ 2 the measured EMF value should be in the area of the static characteristic, characterized by a stable converter signal and high sensitivity to concentration changes. Studies show that this section of the static characteristic corresponds to a change in the converter EMF in the range:
где Ер - сигнал преобразователя, соответствующий переходу растворителя из области связанного с твердой фазой исследуемого материала в область свободного состояния (максимальный сигнал на плато насыщения статической характеристики).where E p is the signal of the converter corresponding to the transition of the solvent from the region of the material under study connected with the solid phase to the region of the free state (maximum signal on the saturation plateau of the static characteristic).
Сигнал гальванического преобразователя из диапазона (1) для капиллярно-пористых материалов наблюдается в окрестности значения концентрации растворителя:The signal of the galvanic converter from the range (1) for capillary-porous materials is observed in the vicinity of the solvent concentration:
На фигуре 1 представлены кривые изменения ЭДС при диффузии влаги поперек волокон бумаги толщиной 0,14 мм, плотностью в сухом состоянии 2,2×102 кг/м3 для хс=4 мм при различных значениях дозы импульса влаги. ЭДС преобразователя представлена в относительных единицах к максимально возможной ЭДС преобразователя Ер при заданной температуре контроля. С увеличением вносимой дозы этанола увеличивается достигаемое в хс значение максимума концентрации от кривой 4 к кривой 1. Исследования показывают, что значения моментов времени τ1 и τ2, соответствующие значениям ЭДС преобразователя из диапазона (1), надежно фиксируются (фигура 1, кривые 2, 3) при условии достижения в эксперименте максимума сигнала гальванического датчика из диапазона:The figure 1 presents the curves of changes in the EMF during the diffusion of moisture across the paper fibers with a thickness of 0.14 mm, a density in the dry state of 2.2 × 10 2 kg / m 3 for x s = 4 mm for different values of the dose of moisture impulse. The EMF of the converter is presented in relative units to the maximum possible EMF of the converter E p at a given control temperature. With an increase in the applied dose of ethanol, the value of the maximum concentration attained in x s increases from
Изменение концентрации растворителя в капиллярно-пористом материале в зоне действия источника описывается функцией:The change in the concentration of solvent in the capillary-porous material in the zone of action of the source is described by the function:
где U(x,τ) - концентрация растворителя в исследуемом изделии на расстоянии x от линейного источника импульса массы в момент времени τ; W - мощность «мгновенного» источника растворителя, подействовавшего в начале координат х=0, вычисляемая как отношение количества растворителя к произведению длины полосы импульсного воздействия L на толщину h исследуемого материала; ρ0 - плотность абсолютно сухого исследуемого материала; D - коэффициент диффузии; U0 - начальная концентрация растворителя в исследуемом материале в момент времени τ=0.where U (x, τ) is the concentration of solvent in the test product at a distance x from the linear source of the mass pulse at time τ; W is the power of the “instant” source of the solvent, acting at the origin x = 0, calculated as the ratio of the amount of solvent to the product of the bandwidth of the pulsed action L by the thickness h of the test material; ρ 0 is the density of the absolutely dry test material; D is the diffusion coefficient; U 0 is the initial concentration of the solvent in the test material at time τ = 0.
Коэффициент диффузии связан с моментом времени τmax достижения максимума концентрации растворителя Umax (и ЭДС гальванического преобразователя Emax вследствие монотонности его статической характеристики) на расстоянии х=хс следующим соотношением:The diffusion coefficient is associated with the time τ max reaching the maximum solvent concentration U max (and the EMF of the galvanic converter E max due to the monotonicity of its static characteristic) at a distance x = x with the following ratio:
Примем для простоты U0=0. Учитывая (5), уравнение (4) для заданной точки контроля х=хс можно преобразовать к виду:For simplicity, we take U 0 = 0. Given (5), equation (4) for a given control point x = x s can be converted to:
Из (6) с учетом (5) можно получить значение достигаемого максимума Umax при τ=τmax:From (6), taking into account (5), we can obtain the value of the maximum reached U max at τ = τ max :
Расчетная формула для определения коэффициента диффузии имеет вид (патент РФ на изобретение №2677259, G01N 15/082, G01N 15/0826, G01N 27/26, G01N 2013/003, 16.01.19, Бюл. №2):The calculation formula for determining the diffusion coefficient has the form (RF patent for the invention No. 2677259, G01N 15/082, G01N 15/0826, G01N 27/26, G01N 2013/003, 01/16/19, Bull. No. 2):
Среднеквадратическая оценка δD относительной погрешности определения искомого коэффициента диффузии при этом имеет вид:The root mean square estimate δD of the relative error in determining the desired diffusion coefficient in this case has the form:
где δхс=Δхс/хс - относительная погрешность определения координаты расчетного сечения; δτ1=Δτ/τ1 и δτ2=Δτ/τ2 - относительная погрешность определения моментов времени соответственно τ1 и τ2 (при условии равенства абсолютных погрешностей определения моментов времени Δτ2≈Δτ1≈Δτ.); 
Анализ (9) показывает, что при прочих равных условиях доминантой является погрешность измерения разностиAnalysis (9) shows that, ceteris paribus, the dominant is the error in measuring the difference
т.к. числитель выражения (абсолютная погрешность измерения момента времени) является константой. Поэтому для повышения точности определения искомого коэффициента диффузии необходимо использовать максимальное значение разности (τ2-τ1). Это достигается предпочтением в использовании кривой 2 (фигура 1) по сравнению с кривой 3. В этом случае разность (τ2-τ1) оказывается выше, следовательно, и точность определения коэффициента диффузии выше. При этом кривая 2 соответствует достижению Emax верхней границы диапазона (3), а для определения моментов времени τ1 и τ2 используются два одинаковых значения ЭДС преобразователя в окрестности верхней границы диапазона (1).because the numerator of the expression (absolute error in measuring the moment in time) is a constant. Therefore, to increase the accuracy of determining the desired diffusion coefficient, it is necessary to use the maximum value of the difference (τ 2 -τ 1 ). This is achieved by preference in using curve 2 (figure 1) compared to
Таким образом, учитывая необходимость получения максимума концентрации Umax в окрестности значения (2), с учетом целесообразности использования верхних границ диапазонов (1) и (3), из (7) после вычисления констант получим выражение для оптимальной дозы импульсного воздействия:Thus, taking into account the need to obtain a maximum concentration of U max in the vicinity of value (2), taking into account the feasibility of using the upper boundaries of ranges (1) and (3), from (7) after calculating the constants, we obtain the expression for the optimal dose of pulsed exposure:
В таблице 1 представлены результаты 20 - кратных измерений коэффициента диффузии влаги вдоль волокон бумаги толщиной 0.14 мм, плотностью в сухом состоянии 2.2×102 кг/м3. Расстояние от источника дозы растворителя до расположения электродов гальванического преобразователя - 4 мм.Table 1 presents the results of 20-fold measurements of the moisture diffusion coefficient along the paper fibers with a thickness of 0.14 mm and a dry density of 2.2 × 10 2 kg / m 3 . The distance from the source of the dose of the solvent to the location of the electrodes of the galvanic converter is 4 mm.
Равновесная концентрация влаги Up при контакте с насыщенными парами воды в газовой фазе составляла 0.252 кг влаги на кг сухого материала. Рассчитанное по формуле (11) значение оптимальной дозы растворителя составило величину 6.4×10-6 кг. Моменты времени τ1 и τ2, определяли при одинаковых относительных значениях ЭДС преобразователя приблизительно равных 0,9 Ее; при этом Emax≈0.95Ee.The equilibrium moisture concentration U p in contact with saturated water vapor in the gas phase was 0.252 kg of moisture per kg of dry material. The value of the optimal dose of the solvent calculated by formula (11) was 6.4 × 10 -6 kg. The moments of time τ 1 and τ 2 were determined at the same relative values of the EMF of the converter approximately equal to 0.9 E e ; in this case, E max ≈0.95E e .
Погрешность результата измерения определялась как половина доверительного интервала следующим образом:The error of the measurement result was determined as half of the confidence interval as follows:
где 
tα,n - коэффициент Стьюдента при доверительной вероятности α и количестве измерений n.t α, n is the Student's coefficient with confidence probability α and the number of measurements n.
На основании данных таблицы 1 рассчитана погрешность результата измерения коэффициента диффузии влаги, которая составила 8.7%≈9%.Based on the data in Table 1, the error of the result of measuring the moisture diffusion coefficient was calculated, which amounted to 8.7% ≈9%.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019106966A RU2705651C1 (en) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | Method of determining diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019106966A RU2705651C1 (en) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | Method of determining diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2705651C1 true RU2705651C1 (en) | 2019-11-11 |
Family
ID=68579484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019106966A RU2705651C1 (en) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | Method of determining diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2705651C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2784198C1 (en) * | 2022-02-24 | 2022-11-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Method for determining the diffusion coefficient in massive products made of capillary-porous materials |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10300658A (en) * | 1997-04-28 | 1998-11-13 | Toshiba Corp | Medium recording program for measuring diffusion coefficient and liquid content, and equipment incorporating medium |
| US7039527B2 (en) * | 2003-10-01 | 2006-05-02 | Caliper Life Sciences, Inc. | Method for measuring diffusivities of compounds using microchips |
| CN101319979A (en) * | 2007-06-05 | 2008-12-10 | 中国科学院化学研究所 | Method for fast measuring dispersion coefficient of matter in liquid phase by capillary electrophoresis apparatus |
| RU2549613C1 (en) * | 2014-05-13 | 2015-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ | Method of determining diffusion coefficient of solvents in massive products from orthotropic capillary-porous materials |
-
2019
- 2019-03-13 RU RU2019106966A patent/RU2705651C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10300658A (en) * | 1997-04-28 | 1998-11-13 | Toshiba Corp | Medium recording program for measuring diffusion coefficient and liquid content, and equipment incorporating medium |
| US7039527B2 (en) * | 2003-10-01 | 2006-05-02 | Caliper Life Sciences, Inc. | Method for measuring diffusivities of compounds using microchips |
| CN101319979A (en) * | 2007-06-05 | 2008-12-10 | 中国科学院化学研究所 | Method for fast measuring dispersion coefficient of matter in liquid phase by capillary electrophoresis apparatus |
| RU2549613C1 (en) * | 2014-05-13 | 2015-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ | Method of determining diffusion coefficient of solvents in massive products from orthotropic capillary-porous materials |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2784198C1 (en) * | 2022-02-24 | 2022-11-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Method for determining the diffusion coefficient in massive products made of capillary-porous materials |
| RU2797140C1 (en) * | 2023-03-06 | 2023-05-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Method for determining diffusion coefficient in massive products capillary-porous materials |
| RU2819561C1 (en) * | 2024-03-07 | 2024-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from capillary-porous materials |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ATE393911T1 (en) | BIOSENSOR SYSTEM | |
| JP2014514093A5 (en) | Method for calibrating an analyte sensor and sensor system configured to implement the method | |
| RU2492457C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient of solvents in massive products from capillary-porous materials | |
| RU2549613C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient of solvents in massive products from orthotropic capillary-porous materials | |
| Belyaev et al. | Implementation of nondestructive testing of massive products in measuring the diffusivity of solvents | |
| Belyaev et al. | Selecting optimal operating parameters for measuring the solvent diffusion coefficient in non-destructive testing of products made from capillary-porous materials | |
| Belyaev et al. | The design of a measuring instrument for determining the diffusion coefficient of solvents in thin articles made of capillary-porous materials | |
| RU2436066C1 (en) | Method of measurement of moisture diffusion coefficient in capillary porous sheet materials | |
| RU2705651C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials | |
| RU2497099C1 (en) | Method to determine coefficient of moisture conduction of sheet orthotropic capillary-porous materials | |
| RU2659195C1 (en) | Method for the solvents in solid products made of capillary-porous materials diffusion coefficient determination | |
| RU2677259C1 (en) | Diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials determining method | |
| RU2643174C1 (en) | Method for determining diffusion coefficient of solvents in sheet capillary-porous materials | |
| RU2423688C1 (en) | Nano-semiconductor gas analyser | |
| RU2705655C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials | |
| KR100821508B1 (en) | Measuring device of specific heat by a flash and method thereof | |
| RU2705706C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from capillary-porous materials | |
| RU2782682C1 (en) | Method for determining the diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials | |
| RU2199106C2 (en) | Procedure determining coefficient of moisture conductivity of sheet capillary-porous material | |
| RU2797140C1 (en) | Method for determining diffusion coefficient in massive products capillary-porous materials | |
| RU2661447C1 (en) | Method for determining diffusion coefficient of solvent in sheet orthotropic capillary-porous materials | |
| RU2797138C1 (en) | Method for determining diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials | |
| RU2682837C1 (en) | Solvents diffusion coefficient in the sheet capillary-porous materials determining method | |
| Freitas et al. | Time Domain Reflectometry (TDR) technique–A solution to monitor moisture content in construction materials | |
| RU2797137C1 (en) | Method for determining diffusion coefficient in sheet capillary-porous materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210314 |