RU2705655C1 - Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials - Google Patents
Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2705655C1 RU2705655C1 RU2019106967A RU2019106967A RU2705655C1 RU 2705655 C1 RU2705655 C1 RU 2705655C1 RU 2019106967 A RU2019106967 A RU 2019106967A RU 2019106967 A RU2019106967 A RU 2019106967A RU 2705655 C1 RU2705655 C1 RU 2705655C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solvent
- diffusion coefficient
- galvanic
- converter
- signal
- Prior art date
Links
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000011148 porous material Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 title abstract 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- AXTGDCSMTYGJND-UHFFFAOYSA-N 1-dodecylazepan-2-one Chemical compound CCCCCCCCCCCCN1CCCCCC1=O AXTGDCSMTYGJND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 244000309464 bull Species 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 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 в капиллярно-пористых материалах для определения коэффициентов диффузии растворителей в строительных материалах и конструкциях, а также в пищевой, химической и других отраслях промышленности. Ортотропные материалы характеризуются существенным различием свойств в перпендикулярных направлениях, например, вдоль и поперек волокон.The invention relates to measuring technique and can be used in the study of mass transfer processes in capillary-porous materials to determine the diffusion coefficients of solvents in building materials and structures, as well as in the food, chemical and other industries. Orthotropic materials are characterized by a significant difference in properties in perpendicular directions, for example, along and across the fibers.
Известен способ определения коэффициента диффузии растворителей в массивных изделиях из капиллярно-пористых материалов (патент РФ 2492457, МПК11 G01N 27/26, G01N 13/00, 10.09.2013, Бюл. №25.). В массивном изделии из капиллярно-пористых материалов, имеющего по крайней мере одну плоскую поверхность (например, цементные или гипсовые плиты), создают равномерное начальное распределение растворителя. Затем производят импульсное точечное соприкосновение плоской поверхности исследуемого изделия с источником растворителя, после чего гидроизолируют эту поверхность, располагают электроды гальванического преобразователя на этой поверхности по концентрической окружности относительно точки подачи дозы растворителя, измеряют изменение во времени ЭДС гальванического преобразователя и рассчитывают искомый коэффициент диффузии по установленной зависимости.A known method for determining the diffusion coefficient of solvents in bulk products from capillary-porous materials (RF patent 2492457, IPC 11 G01N 27/26, G01N 13/00, 09/10/2013, Bull. No. 25.). In a massive product made of capillary-porous materials having at least one flat surface (for example, cement or gypsum boards), a uniform initial distribution of solvent is created. Then, a pulsed point contact is made between the flat surface of the test article and the solvent source, then this surface is waterproofed, the electrodes of the galvanic converter are placed on this surface along a concentric circle relative to the solvent dose point, the time-dependent change in the EMF of the galvanic converter is measured, and the sought diffusion coefficient is calculated from the established dependence .
Недостатками этого способа являются низкая точность определения коэффициента диффузии растворителей в изделиях из ортотропных материалов вследствие неадекватности используемого математического описания процесса массопереноса в массивном изделии при точечном импульсном воздействии из-за существенного различия свойств материала в различных направлениях; отсутствие возможности определения коэффициента диффузии в различных направлениях ортотропного капиллярно-пористого материала, например, древесины вдоль и поперек волокон.The disadvantages of this method are the low accuracy of determining the diffusion coefficient of solvents in products made of orthotropic materials due to the inadequacy of the mathematical description used for the mass transfer process in a massive product with point-like pulsed action due to a significant difference in material properties in different directions; the inability to determine the diffusion coefficient in different directions of an orthotropic capillary-porous material, for example, wood along and across the fibers.
Наиболее близким является способ определения коэффициента растворителей в массивных изделиях из ортотропных капиллярно-пористых материалов (патент РФ 2549613, МПК11 G01N 27/26, G01N 13/00, 27.04.2015, Бюл. №12). В массивном изделии из ортотропных капиллярно-пористых материалов, имеющего по крайней мере одну плоскую поверхность (например, цементные или гипсовые плиты), создают равномерное начальное распределение растворителя. Затем осуществляют импульсное воздействие на плоскую поверхность исследуемого изделия дозой растворителя по прямой линии в заданном направлении ортотропного материала, выполняют электроды гальванического преобразователя в виде прямолинейных отрезков и располагают их с обеих сторон линии импульсного воздействия на прямых, параллельных линии импульсного воздействия и расположенных на одинаковом заданном расстоянии от нее, определяют момент времени, соответствующий максимуму ЭДС преобразователя, и рассчитывают искомый коэффициент по установленной зависимости.The closest is a method for determining the coefficient of solvents in bulk products from orthotropic capillary-porous materials (RF patent 2549613, IPC 11 G01N 27/26, G01N 13/00, 04/27/2015, Bull. No. 12). In a massive article made of orthotropic capillary-porous materials having at least one flat surface (for example, cement or gypsum boards), a uniform initial distribution of solvent is created. Then, an impulse action is performed on the flat surface of the test article with a dose of solvent in a straight line in a given direction of the orthotropic material, electrodes of the galvanic converter are made in the form of straight sections and they are placed on both sides of the impulse action line on straight lines parallel to the impulse action line and located at the same given distance from it, determine the point in time corresponding to the maximum emf of the Converter, and calculate the desired coefficient according to the established dependence.
Недостатком этого способа являются невысокая точность определения момента достижения максимума ЭДС, где производная сигнала преобразователя по времени близка к нулю, и наблюдается недостаточная чувствительность измеряемого параметра к изменению времени.The disadvantage of this method is the low accuracy of determining the moment of reaching the maximum EMF, where the time derivative of the converter signal is close to zero, and there is insufficient sensitivity of the measured parameter to the time change.
Техническая задача предлагаемого технического решения предполагает повышение точности измерения коэффициента диффузии растворителей в массивных изделиях из ортотропных капиллярно-пористых материалов.The technical problem of the proposed technical solution involves improving the accuracy of measuring the diffusion coefficient of solvents in bulk products from orthotropic capillary-porous materials.
Техническая задача достигается тем, что в способе определения коэффициента диффузии растворителей в массивных изделиях из ортотропных капиллярно-пористых материалов, имеющих по крайней мере одну плоскую поверхность, с существенными различием свойств материала в перпендикулярных направлениях (например, пиломатериал из различных сортов древесины), включающем создание в исследуемом образце равномерного начального содержания распределенного в твердой фазе растворителя (в том числе и нулевого), приведении плоской поверхности образца в контакт с источником дозы растворителя, импульсном увлажнении в заданном направлении исследуемого ортотропного материала по прямой линии движущимся источником растворителя постоянной производительности, выполнении электродов гальванического преобразователя в виде прямолинейных отрезков и размещении их с обеих сторон линии импульсного увлажнения на прямых, параллельных линии импульсного увлажнения, расположенных на одинаковом заданном расстоянии от нее, измерении изменения во времени ЭДС гальванического преобразователя.The technical problem is achieved in that in a method for determining the diffusion coefficient of solvents in bulk products from orthotropic capillary-porous materials having at least one flat surface, with a significant difference in material properties in perpendicular directions (for example, lumber from different types of wood), including the creation of in the test sample the uniform initial content of the solvent distributed in the solid phase (including zero), bringing the flat surface of the sample in contact with the source of the dose of the solvent, pulsed wetting in the given direction of the studied orthotropic material in a straight line with a moving solvent source of constant productivity, performing electrodes of the galvanic converter in the form of straight sections and placing them on both sides of the pulsed humidification line on straight lines parallel to the pulsed humidification line located on the same specified distance from it, measuring the change in time of the EMF of a galvanic converter.
В отличие от прототипа (патент РФ 2549613, МПК11 G01N 27/26, G01N 13/00, 27.04.2015, Бюл. №12) измерение коэффициента диффузии осуществляют при условии достижения в эксперименте максимума сигнала гальванического датчика Emax, 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) Ее соответственно на восходящей и нисходящей ветвях кривой изменения сигнала во времени, а расчет коэффициента диффузии производят по формуле:In contrast to the prototype (RF patent 2549613, IPC 11 G01N 27/26, G01N 13/00, 04/27/2015, Bull. No. 12), the diffusion coefficient is measured provided that the maximum signal of the galvanic sensor E max of 0.75 is reached in the experiment -0.95 from the maximum possible value of this signal E e 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, time instants τ 1 and τ 2 at which the same values of the signals of the galvanic sensor E 1 and E are achieved 2 of dia azone (0.7-0.9) E e, respectively on the ascending and descending branches of the curve of the signal changes over time, and the calculation of diffusion coefficient by the formula:
где r0 - расстояние между электродами гальванического преобразователя и линией воздействия дозой растворителя на поверхность контролируемого изделия.where r 0 is 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.
Причем, если после нанесения импульса дозой растворителя максимальное значение сигнала гальванического преобразователя Emax наблюдается за пределами диапазона (0,75-0,95)Ee, 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.Moreover, if after applying the pulse with a dose of solvent, 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 with an increased or decreased dose solvent, and 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.
Сущность предлагаемого способа заключается в следующем к плоской поверхности массивного изделия с равномерным начальным распределением растворителя (в том числе и нулевым) прижимается зонд с импульсным линейным источником массы и расположенными с обеих сторон линии импульсного воздействия на прямых, параллельных линии импульсного воздействия, на одинаковом заданном расстоянии от нее электродов гальванического преобразователя в виде прямолинейных отрезков.The essence of the proposed method consists in the following: a probe with a pulsed linear mass source and located on both sides of the pulse line on straight lines parallel to the pulse line at the same given distance is pressed onto the flat surface of a massive product with a uniform initial distribution of solvent (including zero) from it the electrodes of the galvanic converter in the form of straight sections.
Зонд имеет прямолинейный паз, в котором размещают линейный импульсный источник растворителя. После подачи импульса дозой растворителя источник 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 - дозы растворителя (мгновенного «увлажнения» линии поверхности изделия) фиксируют изменение ЭДС гальванического преобразователя во времени.The probe has a straight groove in which a linear pulsed solvent source is placed. After applying a pulse with a dose of solvent, the source is removed from the probe, the straight groove is sealed with a plug, and the probe itself provides waterproofing of the sample surface in the source area and the adjacent solvent distribution control area. After applying the pulse - the dose of the solvent (instantly “moisturizing” the surface line of the product), the EMF of the galvanic converter is fixed over time.
Для обеспечения контроля коэффициента диффузии растворителя в различных направлениях ортотропного материала линию импульсного воздействия ориентируют в заданном направлении материала (например, при исследовании пиломатериала - вдоль и поперек волокон древесины). При этом обеспечивается однонаправленный массоперенос в нужном направлении, не искаженный массопереносом в перпендикулярном к исследуемому направлении. За счет этого повышается точность контроля и возможность определения коэффициента диффузии растворителей в различных направлениях ортотропного капиллярно-пористого материала.To ensure control of the diffusion coefficient of the solvent in different directions of the orthotropic material, the impulse line is oriented in the given direction of the material (for example, when examining lumber - along and across the wood fibers). This provides unidirectional mass transfer in the desired direction, not distorted by mass transfer in the direction perpendicular to the studied direction. Due to this, the control accuracy and the ability to determine the diffusion coefficient of solvents in various directions of the orthotropic capillary-porous material are increased.
Размеры плоского участка изделия вдоль и поперек волокон ортотропного материала, а также длину линии, по которой наносится импульсное воздействие, выбирают из условия превышения величины (20 r0+r1), где r0 - расстояние от линии расположения электродов гальванического преобразователя до линии нанесения импульсного воздействия; r1 - размер прямолинейных отрезков электродов гальванического преобразователя, контактирующих с поверхностью изделия на линиях, параллельных линии импульсного воздействия. При толщине изделия больше 10 r0 процесс распространения растворителя в массивном изделии после нанесения такого импульса описывается краевой задачей массопереноса в неограниченной среде при нанесении импульсного воздействия от линейного источника массы. Изменение концентрации растворителя U(r0, τ) на расстоянии го от источника описывается уравнением:The dimensions of the flat section of the product along and across the fibers of the orthotropic material, as well as the length of the line along which the pulsed action is applied, is selected from the condition of exceeding the value (20 r 0 + r 1 ), where r 0 is the distance from the line of electrodes of the galvanic converter to the line of application pulse exposure; r 1 - the size of the rectilinear segments of the electrodes of the galvanic converter in contact with the surface of the product on lines parallel to the pulse line. When the thickness of the product is more than 10 r 0, the process of propagation of the solvent in a massive product after applying such an impulse is described by the boundary-value problem of mass transfer in an unlimited medium when applying a pulsed action from a linear mass source. The change in the solvent concentration U (r 0 , τ) at a distance r from the source is described by the equation:
где W - мощность «мгновенного» источника массы, подействовавшего в начале координат r=0, вычисляемая как отношение дозы растворителя (подведенной к контролируемому изделию) к длине линии импульсного воздействия L; D - коэффициент диффузии растворителя; ρ0 - плотность абсолютно сухого исследуемого материала; τ - время.where W is the power of the “instantaneous” mass source, acting at the origin r = 0, calculated as the ratio of the dose of the solvent (summed up to the controlled product) to the length of the pulse line L; D is the diffusion coefficient of the solvent; ρ 0 is the density of the absolutely dry test material; τ is the time.
Коэффициент диффузии растворителя связан соотношением:The diffusion coefficient of the solvent is related by the ratio:
где τmax - время, соответствующее максимуму на кривой U(r0, τ) изменения влагосодержания на расстоянии го от источника.where τ max is the time corresponding to the maximum on the curve U (r 0 , τ) of the moisture content at a distance r from the source.
Расчетная зависимость для определения искомого коэффициента диффузии получена на основании следующих исследований. После импульсного воздействия дозой растворителя на заданном расстоянии r0 от линейного источника наблюдается изменение концентрации в виде характерных кривых, имеющих восходящую ветвь от начала импульсного воздействия до момента τmax и нисходящую ветвь, наблюдаемую после наступления момента τmax. При этом одинаковые значения концентрации U*, достигаемые в моменты времени τ1 и τ2 соответственно на восходящей и нисходящей ветвях кривой изменения концентрации во времени могут быть определены из выражения (1) с учетом (2):The calculated dependence for determining the desired diffusion coefficient is obtained on the basis of the following studies. After pulsed exposure with a solvent dose at a given distance r 0 from a linear source, a change in concentration is observed in the form of characteristic curves having an ascending branch from the beginning of the pulsed exposure to the moment τ max and a descending branch observed after the moment τ max . In this case, the same concentration values U * achieved at time instants τ 1 and τ 2 respectively on the ascending and descending branches of the concentration variation curve in time can be determined from expression (1) taking into account (2):
Деление (3) на (4) приводит к следующему выражению:Dividing (3) by (4) leads to the following expression:
Из(5) полученоFrom (5) we obtained
Из (6) с учетом (2) получено расчетное выражение для определения искомого коэффициента диффузии:From (6), taking into account (2), a calculated expression is obtained to determine the desired diffusion coefficient:
Для определения искомого коэффициента диффузии в предлагаемом способе измерению в моменты времени τ1 и τ2 подлежит не концентрация U(r0, τ), а связанная с ней ЭДС применяемого гальванического преобразователя в отсутствие предварительно найденной в результате градуировки статической характеристики. Для повышения точности необходимо, чтобы в данные моменты времени τ1 и τ2 измеряемое значение ЭДС находилось на среднем (рациональном) участке статической характеристики, характеризующегося стабильным сигналом преобразователя и высокой чувствительностью к изменению концентрации. Исследования показывают, что рациональный участок статической характеристики соответствует изменению ЭДС преобразователя в диапазоне:To determine the desired diffusion coefficient in the proposed method, the measurement at time instants τ 1 and τ 2 is not subject to the concentration U (r 0 , τ), but the associated emf of the used galvanic converter in the absence of a static characteristic previously found as a result of calibration. To increase the accuracy, it is necessary that at these times τ 1 and τ 2 the measured EMF value should be on the middle (rational) section of the static characteristic, characterized by a stable converter signal and high sensitivity to concentration changes. Studies show that a rational section of the static characteristic corresponds to a change in the converter EMF in the range:
где Ee - сигнал преобразователя, соответствующий переходу растворителя из области связанного с твердой фазой исследуемого материала в область свободного состояния.where E e is the converter signal corresponding to the transition of the solvent from the region of the investigated material bound to the solid phase to the region of the free state.
На фигуре 1 представлены кривые изменения ЭДС преобразователя на расстоянии 4 мм при диффузии влаги в цементно-стружечной плите (в относительных единицах к максимально возможной ЭДС преобразователя Ee при температуре контроля) при различных внесенных дозах импульса растворителя (воды). Исследования показывают, что значения моментов времени τ1 и τ2, соответствующие значениям ЭДС преобразователя из диапазона (8), надежно фиксируются при условии достижения в эксперименте максимума сигнала гальванического датчика Emax, составляющего приблизительно 0,75-0,95 от максимально возможного значения сигнала Ее (фигура 1, кривые 2, 3). На кривой 2 (фигура 3) это моменты времени τ1' и τ2', на кривой 3 - это моменты времени τ1'' и τ2''.The figure 1 shows the curves of the change in the EMF of the converter at a distance of 4 mm during the diffusion of moisture in the cement-bonded particleboard (in relative units to the maximum possible EMF of the converter E e at the control temperature) at various introduced doses of the solvent pulse (water). Studies show that the values of time instants τ 1 and τ 2 corresponding to the EMF values of the transducer from the range (8) are reliably fixed provided that in the experiment the maximum signal of the galvanic sensor E max is approximately 0.75-0.95 of the maximum possible value signal E e (figure 1,
При реализации предлагаемого способа наносят первый импульс дозой растворителя и фиксируют изменение ЭДС гальванического преобразователя на заданном расстоянии от линии нанесения импульса. Если достигаемое в эксперименте максимальное значение ЭДС Emax, составляет приблизительно 0,75-0,95 от максимально возможного значения сигнала Ее, то эксперимент завершают в момент времени τ2 достижения в опыте значения ЭДС преобразователя из диапазона (8), равного значению ЭДС в момент времени τ1, после чего по формуле (7) рассчитывают значение искомого коэффициента диффузии.When implementing the proposed method, the first pulse is applied with a dose of solvent and the change in the EMF of the galvanic converter is recorded at a predetermined distance from the pulse application line. If the maximum emf value E max achieved in the experiment is approximately 0.75-0.95 of the maximum possible signal value E e , then the experiment is completed at time τ 2 when the experiment reaches the emf value of the converter from the range (8) equal to the emf value at time τ 1 , after which the value of the desired diffusion coefficient is calculated by the formula (7).
Если после нанесения первого импульса максимальное значение сигнала преобразователя Emax наблюдается за пределами диапазона (0,75-0,95)Ee, 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 достигаемого после нанесения нового импульса максимального значения сигнала преобразователя в указанный диапазон (0,75-0,95)Ee.If, after applying the first pulse, the maximum value of the converter signal E max is observed outside the range (0.75-0.95) E e , then the converter signal is expected to decrease to the initial value, and then a new pulsed action is carried out with an increased or decreased dose of the solvent, and this the procedure is repeated until the maximum value of the converter signal reached after applying a new pulse falls within the specified range (0.75-0.95) E e .
После этого эксперимент завершают в момент времени τ2 достижения в опыте значения ЭДС преобразователя из диапазона (8), равного значению ЭДС в момент времени τ1, а затем по формуле (7) рассчитывают значение искомого коэффициента диффузии.After this, the experiment is completed at time τ 2 when the experiment reaches the value of the EMF of the converter from the range (8) equal to the value of the EMF at time τ 1 , and then, by the formula (7), the value of the desired diffusion coefficient is calculated.
В таблице в качестве примера представлены результаты 20 - кратных измерений коэффициента диффузии влаги поперек волокон цементно-стружечной плиты толщиной 36 мм плотностью в сухом состоянии 1320 кг/м. куб.As an example, the table shows the results of 20-fold measurements of the diffusion coefficient of moisture across the fibers of a cement-bonded particleboard 36 mm thick with a dry density of 1320 kg / m. cube
Расстояние от линейного источника дозы растворителя до расположения электродов гальванического преобразователя - 4 мм. Расчетное значение ЭДС, соответствующее моментам времени τ1 и τ2, приблизительно равно 0,7The distance from the linear source of the dose of the solvent to the location of the electrodes of the galvanic converter is 4 mm. The calculated value of the EMF corresponding to time instants τ 1 and τ 2 is approximately 0.7
Ее; Emax≈0,75 Ее.E e ; E max ≈0.75 E e .
Погрешность результата измерения равна половине доверительного интервала и определялась следующим образом:The error of the measurement result is equal to half the confidence interval and was determined as follows:
где - математическое ожидание случайной величины; tα,n - коэффициент Стьюдента при доверительной вероятности α и количестве измерений n; Sn - среднеквадратическая погрешность отдельного измерения:Where - mathematical expectation of a random variable; t α, n is the Student's coefficient with confidence probability α and the number of measurements n; S n - the standard error of an individual measurement:
Проведенные экспериментальные исследования показали, что случайная погрешность результата определения коэффициента диффузии влаги в цементно-стружечной плите при двадцатикратных испытаниях (tα,n=2,1 при α=0,95) составляет 6,6≈7%. Длительность эксперимента не превышала 88 минут.Experimental studies showed that the random error in determining the moisture diffusion coefficient in a cement-bonded particleboard during twenty-time tests (t α, n = 2.1 at α = 0.95) is 6.6≈7%. The duration of the experiment did not exceed 88 minutes.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106967A RU2705655C1 (en) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106967A RU2705655C1 (en) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2705655C1 true RU2705655C1 (en) | 2019-11-11 |
Family
ID=68579474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019106967A RU2705655C1 (en) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2705655C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2739749C1 (en) * | 2020-04-28 | 2020-12-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials |
RU2795424C1 (en) * | 2022-04-27 | 2023-05-03 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Method for determining moisture diffusion coefficient in capillary-porous materials |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1224839A (en) * | 1998-12-31 | 1999-08-04 | 清华大学 | Fast evaluation method for relative permeability of concrete |
RU2269777C1 (en) * | 2004-05-31 | 2006-02-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ФГУП "НИЦ "Строительство") | Method for determining diffusion penetrability of concrete |
RU2492457C1 (en) * | 2012-04-03 | 2013-09-10 | 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 capillary-porous materials |
RU2659195C1 (en) * | 2017-07-17 | 2018-06-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Method for the solvents in solid products made of capillary-porous materials diffusion coefficient determination |
-
2019
- 2019-03-13 RU RU2019106967A patent/RU2705655C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1224839A (en) * | 1998-12-31 | 1999-08-04 | 清华大学 | Fast evaluation method for relative permeability of concrete |
RU2269777C1 (en) * | 2004-05-31 | 2006-02-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ФГУП "НИЦ "Строительство") | Method for determining diffusion penetrability of concrete |
RU2492457C1 (en) * | 2012-04-03 | 2013-09-10 | 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 capillary-porous materials |
RU2659195C1 (en) * | 2017-07-17 | 2018-06-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Method for the solvents in solid products made of capillary-porous materials diffusion coefficient determination |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2739749C1 (en) * | 2020-04-28 | 2020-12-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials |
RU2795424C1 (en) * | 2022-04-27 | 2023-05-03 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Method for determining moisture diffusion coefficient in capillary-porous materials |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
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 | |
Wang et al. | Ultrasonic measurement of viscoelastic shear modulus development in hydrating cement paste | |
Trtnik et al. | Measurement of setting process of cement pastes using non-destructive ultrasonic shear wave reflection technique | |
RU2705655C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials | |
RU2659195C1 (en) | Method for the solvents in solid products made of capillary-porous materials diffusion coefficient determination | |
RU2497099C1 (en) | Method to determine coefficient of moisture conduction of sheet orthotropic capillary-porous materials | |
RU2643174C1 (en) | Method for determining diffusion coefficient of solvents in sheet capillary-porous materials | |
Belyaev et al. | Implementation of nondestructive testing of massive products in measuring the diffusivity of solvents | |
RU2677259C1 (en) | Diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials determining method | |
RU2782850C1 (en) | Method for determining the diffusion coefficient in massive products made of orthotropic capillary-porous materials | |
RU2784198C1 (en) | Method for determining the diffusion coefficient in massive products made of capillary-porous materials | |
RU2682837C1 (en) | Solvents diffusion coefficient in the sheet capillary-porous materials determining method | |
RU2739749C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from orthotropic capillary-porous materials | |
RU2705651C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials | |
RU2782682C1 (en) | Method for determining the diffusion coefficient in sheet orthotropic capillary-porous materials | |
RU2705706C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from capillary-porous materials | |
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 | |
RU2798688C1 (en) | Method for determining diffusion coefficient in massive products of capillary-porous materials | |
RU2613191C2 (en) | Solvent diffusion coefficient determining method in capillary porous material massive items | |
Freitas et al. | Time Domain Reflectometry (TDR) technique–A solution to monitor moisture content in construction materials | |
RU2199106C2 (en) | Procedure determining coefficient of moisture conductivity of sheet capillary-porous material | |
RU2737065C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient of solvents in capillary-porous sheet material | |
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 |