SU142792A1

SU142792A1 - Apparatus for swelling specimens of clay and mn rocks

Info

Publication number: SU142792A1
Application number: SU669733A
Authority: SU
Inventors: И.Г. Гранковский; А.В. Жуков
Original assignee: И.Г. Гранковский; А.В. Жуков
Priority date: 1960-07-10
Filing date: 1960-07-10
Publication date: 1960-11-30

Description

Известны приборы дл вспучивани образцов глинистых и т. п. пород , включающие смонтированные на штативе электрическую микропечь и бинокул рный микроскоп. Бинокул рный микроскоп служит дл наблюдени за процессом вспучивани образцов из исследуемой породы.Instruments are known for the swelling of specimens of clay and the like rocks, including an electric micro-furnace mounted on a stand and a binocular microscope. A binocular microscope is used to observe the swelling process of samples from the studied rock.

Недостатком известных приборов вл етс то; что нагрев в них образцов происходит медленно.A disadvantage of the prior art is that; that heating of the samples in them is slow.

Прибор дл вспучивани образцов глинистых и т. и. иород, выполненный согласно изобретению, лишен этого недостатка. Сущность изобретени заключаетс в том, что рабочее пространство печи образовано трем уложенными между электродами, одна на другую, сборными огнеупорными щайбами (блоками). В цилиндрической полости средней шайбы установлен подсоедин емый к электродам изолированный нагревательный элемент.A device for the swelling of samples of clay, etc. The hydrogen made according to the invention is free from this disadvantage. The essence of the invention lies in the fact that the working space of the furnace is formed by three arranged between the electrodes, one upon the other, prefabricated refractory plates (blocks). An insulated heating element connected to the electrodes is installed in the cylindrical cavity of the middle washer.

Нагревательный элемент выполнен в виде заключенной в глиноземистую обмазку илатино-родиевой спирали, внутри которой помещена контактирующа с термопарой чашечка из платиновой фольги. Чашечка несет на дне слой глинозема дл предотвращени соприкосновени с ее стенками укладываемого в нее дл вспучивани образца.The heating element is made in the form of an ilatine-rhodium spiral enclosed in an alumina plaster, inside of which is placed a cup of platinum foil in contact with a thermocouple. The cup carries a layer of alumina at the bottom to prevent the wall of the sample being laid into it to come into contact with its walls.

На чертеже изображена микропечь предложенного прибора.The drawing shows the microwire proposed device.

Прибор служит дл экспрессного определени вспучивани горных пород в пределах температур до 1400° и дает возможность производить испытани в лабораторных и полевых услови х.The device is used to expressly determine the swelling of rocks within temperatures up to 1400 ° C and makes it possible to carry out tests in laboratory and field conditions.

Технические данные прибора:Technical data of the device:

1.Температура нагрева - до 1400°.1. Heating temperature - up to 1400 °.

2.Минимальное врем нагрева образца до 1400° - 30 сек.2. The minimum time of heating the sample to 1400 ° - 30 seconds.

3.Размеры образцов дл испытани - от 0,5 до 5 мм.3. The dimensions of the test specimens are from 0.5 to 5 mm.

4.Максимальна допустима сила тока в цепи нагревател - 20 а.4. Maximum allowed current in the heater circuit is 20 a.

М 142792 - M 142792 -

, . ; 1 ., ; one .

5.Мощность нагревател -120 вт.5. The power of the heater -120 watts.

6.Питание печ1-Г производитс от сети и в полевых услови х от akкy :Iyл тopa.6. The power of furnace 1-G is produced from the network and in field conditions from akky: Ill topa.

7.Микроскоп МБС-1 обеспечивает наблюдение за вспучиваемым образцом при (увеличении от 3,5 до 119 и поле зрени соответственно от 39 до-1,9 мм. Свободное рассто ние микроскопа от объекта нри всех увеличени х остаетс посто нным и равно 64 мм.7. The MBS-1 microscope provides observation of the intumescent sample at (magnification from 3.5 to 119 and field of view, respectively, from 39 to -1.9 mm. The free distance of the microscope from the object at all magnifications remains constant and is 64 mm .

8.Шкала, наход ща с в окул ре микроскопа, дает возможность измерени размеров до вспучивани , во врем вспучивани и после вспучивани .8. A scale located in the eye of the microscope allows measurements of dimensions before swelling, during swelling and after swelling.

9.Предусмотрена возможность фотографировани образцов. Прибор состоит из двух основных узлов:9. It is possible to photograph samples. The device consists of two main nodes:

а)микропсчи, подвнжно укрепленной на специальном штативе;a) microscopes, secured on a special tripod;

б)микроскопа AlBC-l, установленного на том же штативе. Конструкци печи обусловлена следующими основными требован и м и:b) AlBC-l microscope mounted on the same stand. The design of the furnace is due to the following main requirements:

1)возможность быстрого (до 10 сек) нагрева до 1400°;1) the ability to quickly (up to 10 seconds) heating to 1400 °;

2)обеспечение сохранности нагревател в случае оплавлени образцов;2) ensuring the safety of the heater in the case of melting samples;

3)удобство в эксплуатации.3) ease of operation.

Микропечь прибора включает: кронштейн / дл креплени щитка , кронштейн 2 дл креплени несущего кольца, штатив 3, подвижную муфту 4, щиток 5, упорную муфту 6, подвижную муфту 7 экрана, колонку 8 штатива, направл ющий штифт 9 зажима электрода, прижимной вннт 10, нижнюю огнеупорную шайбу 11 печи, среднюю огнеупорную шайбу 12 печи, покровное кварцевое стекло 13, нрозрачный отражательный экран 14, платино-родиевые нагреватели 15 и 16, отражательный экран 17 из платиновой фольги, винты 18 дл прижима подвод щих проводов, электроды 19 из красной меди, изол ционное кольцо 20, платинородий-платинова термопара 1, прижимной винт 22, кронштейн-держатель 23 термопары и винты 24 дл креплени электродов .The microburner of the device includes: a bracket / for fastening the shield, a bracket 2 for fastening the carrier ring, a tripod 3, a movable coupling 4, a flap 5, a thrust coupling 6, a movable coupling 7 of the screen, a column 8 of the tripod, a guide pin 9 of the electrode clamp, a clamping pin 10 , lower furnace refractory washer 11, middle refractory furnace washer 12, cover quartz glass 13, transparent reflective screen 14, platinum-rhodium heaters 15 and 16, reflective screen 17 made of platinum foil, screws 18 for clamping supply wires, electrodes 19 of red copper, insulation th ring 20, Platinum-platinum thermocouple 1, the presser screw 22, a bracket-holder thermocouple 23 and screws 24 for attachment of electrodes.

В конструкции печи благодар специальным электродам, которые имеют зажимы, возможна быстра смена нагревателей в случае их повреждени или в случае потребности достижени других температурных режимов нагрева образцов.In the design of the furnace, thanks to special electrodes that have clamps, it is possible to quickly change heaters in case of their damage or in case of the need to achieve other temperature regimes of heating the samples.

Электроды (4 штуки) выполнены из красной меди; расположение их обеспечивает создание печного пространства между ними.Electrodes (4 pieces) are made of red copper; their arrangement ensures the creation of a furnace space between them.

При помощи набора сменных огнеупорных шайб с различными внутренними отверсти ми, вкладываемых между электродами, можно создать определенное печное пространство. Выходное отверстие печи прикрыто кварцевым стеклом.With the help of a set of interchangeable refractory washers with different internal holes inserted between the electrodes, a certain furnace space can be created. The outlet of the furnace is covered with quartz glass.

АУедные электроды в боковых поверхност х имеют пазы дл лучшего отвода тепла. Электроды имеют выводы на клеммы, установленные на щитке. Это дает возможность осуществить комбинированное включение двух нагревателей.The side electrodes in the side surfaces have grooves for better heat removal. The electrodes have leads on the terminals installed on the shield. It gives the chance to carry out the combined inclusion of two heaters.

Установленный в печи нагреватель выполнен в виде спирали из платино-родиевой проволоки диаметром 0,5 мм и длиной 50 см. Нагреватель покрыт глиноземистой обмазкой, предохран ющей его от испарени . Обмазка создает каркас, придающий ему форму цилиндрической поверхности.The heater installed in the furnace is made in the form of a spiral of platinum-rhodium wire with a diameter of 0.5 mm and a length of 50 cm. The heater is covered with an alumina coating that protects it from evaporation. The coating creates a frame that gives it the shape of a cylindrical surface.

Нагреватель и отражательный экран засыпаны слоем глинозема, обеспечивающим тепловую изол цию. Слой глинозема находитс непосредственно на нагревателе и служит дл предохранени его от возможных оплавлений образца.The heater and reflective screen are covered with a layer of alumina, which provides thermal insulation. The alumina layer is located directly on the heater and serves to protect it from possible sample melts.

Платинова термопара расположена вблизи образца. Дл удобства установки термопары под микропечью предусмотрен специальный кронштейн. Выводы термопары в полихлорвиниловой изол ции подход т к клеммам щитка, откуда их удобно присоединить к измерительному прибору.The platinum thermocouple is located near the sample. For the convenience of installing a thermocouple under a micro-oven, a special bracket is provided. The thermocouple terminals in PVC insulation fit the terminals of the shield, from where they are conveniently attached to the measuring device.

Микропечь установлена на изол ционной пластине, котора помещаетс в кольцо, укрепленное на кронштейне, подвижно установленном на колонке штатива. Это обеспечивает перемещение печи в горизонтальной плоскости (дл удобства загрузки печи, смены нагревателей и т. д.).The microburner is mounted on an insulating plate which is placed in a ring mounted on a bracket movably mounted on a tripod column. This allows the furnace to move in a horizontal plane (for ease of loading the furnace, changing heaters, etc.).

Дл предохрапени микроскопа от восход щих из печи тепловых потоков на той же колонке штатива подвижно укреплен кронштейн с прозрачным экраном.For the preservation of the microscope from the heat fluxes rising from the furnace on the same column of the tripod, a bracket with a transparent screen is movably fixed.

Предмет изобретени Subject invention

Прибор дл вспучивани образцов глинистых и т. п. нород, включающий смонтированные на штативе электрическую микропечь и бинокул рный микроскоп дл наблюдени за процессом вспучивани , отличающийс тем, что, с целью обеспечени быстрого нагрева образца, рабочее пространство иечи образовано трем уложенными одна на другую между электродами сборными огнеупорными шайбами (блоками), в цилиндрической полости одной из которых (средней) установлен подсоедин емый к электродам изолированный нагревательный элемент, выполненный в виде заключенной в глиноземистую обмазку платино-родиевой спирали, внутри которой помещена контактирующа с термопарой чашечка из платиновой фольги, несуща на дне слой глинозема дл предотвращени соприкосновени с ее стенками укладываемого в чашечку вспучиваемого образца.A device for swelling samples of clay, etc., including a micro-oven mounted on a tripod and a binocular microscope to monitor the swelling process, characterized in that, to ensure rapid heating of the sample, the working space of the sun is formed three stacked one upon another electrodes with collective refractory washers (blocks), in the cylindrical cavity of one of which (middle) there is an insulated heating element connected to the electrodes; hydrochloric plaster in an alumina-rhodium platinum spiral, inside which is placed a cup contacting thermocouple platinum foil carrying at the bottom a layer of alumina to prevent its contact with the walls in the stacking cup intumescent sample.

- 3 -ль 142792- 3 le 142792

ffff