SU1746276A1

SU1746276A1 - Устройство дл определени состава влаги в мерзлых грунтах

Info

Publication number: SU1746276A1
Application number: SU894678819A
Authority: SU
Inventors: Игорь Васильевич Шейкин; Вадим Игоревич Панченко; Татьяна Сергеевна Кудрявцева
Priority date: 1989-03-14
Filing date: 1989-03-14
Publication date: 1992-07-07

Abstract

Изобретение относитс к количественному термическому анализу, в частности к лабораторным измерительным приборам дл определени фазового состава химически несв занной воды в мерзлых грунтах, и может быть использовано в инженерных изыскани х. Цель изобретени - повышение точности измерени и сокращение трудозатрат путем автоматизации процесса измерени . Устройство содержит рабочий стакан и сосуд сравнени , выполненные в виде идентичных сосудов Дьюа- ра. Прибор снабжен компаратором температуры, выполненным в виде дифференциальной термопары, подключенной к блоку управлени и регистрации, содержащему секундомер и соединенному с нагревателем заданной мощности, размещенным в рабочем стакане. 1 з.п. ф- лы, 1 ил. 1Л

Description

Изобретение относитс к лабораторным измерительным устройствам дл определени фазового состава влаги в мерзлых грунтах и может быть использовано в инженерных изыскани х

Наиболее близким к предлагаемому вл етс прибор дл определени состава влаги в мерзлых грунтах, содержащий рабочий стакан с жидкостью, мешалку и нагреватель , бюкс дл образца грунта, размещенный в рабочем стакане, и приспособление дл измерени температуры.

Недостатком этого прибора вл етс низка точность определени , обусловленна во-пероых, ьесбходимость О учета теплообмена между стаканом и оболочкой, что вынуждает проводить две серии отсчета температур до и после опыта и результаты оформл ть графически; во-вторых, трудоемкостью сн ти отсчетов температуры с термометров Бекм на, сложностью перерасчета его показаний в градусы Цельси , а также большой инерционностью термометров Бекмана. содержащих около 50 г ртути; в-третьих, необходимостью точного определени удельной теплоемкости капоримет- рической жидкости и ее массы в стакане, в-четвертых, необходимостью получени константы калориметра, включающей не только теплоемкость бюкса с мешалкой, но и часть теплоемкости калориметрического стакана; в-п тых, неопределенностью в учете испарени калориметрической жидкости.

Целью изобрзтони вл етс позыше- ние точности и производительности определени .

На чертеже изображено устройство, общий вид.

VJ

Ј

о

N5 VI

О

Устройство содержит рабочий стакан 1 с жидкостью, мешалку 2, нагреватель 3. бюкс 4 дл образца грунта, блок 5 управлени и регистрации, второй стакан б с жидкостью , мешалку 7 и термометр 8. Приспособление дл измерени разности температур выполнено в виде дифференциальной термопары 9, рабочий спай 10 которой размещен в рабочем стакане 1, а спай сравнени 11 - во втором стакане 6. Нагреватель 3 и дифференциальна термопара 9 соединены электрической св зью с блоком 5 управлени и регистрации. Идентичные стаканы 1 и б выполнены в виде сосудов Дьюара и снабжены крышками 12.

Устройство работает следующим образом .

Предварительно выравнивают температуру , жидкости в рабочем стакане 1 и втором стакане 6. Затем образец мерзлого грунта, промороженный в криостате. помещают в рабочий стакан 1. При этом происходит некоторое, понижение температуры жидкости в стакане 1. Сигнал разности температуры с дифференциальной термопары воздействует на блок 5 управлени и регистрации и вызывает включение секундомера и нагревател 2, который вызывает повышение температуры жидкости в стакане 1 до температуры жидкости во втором стакане 6. При равенстве этих температур (в рабочем стакане 1 и втором стакане 6) нагреватель и секундомер выключаютс .

В процессе измерени за период нагревани образца от начальной температуры

до температуры жидкости в рабочем стакане 1 блок 5 управлени и регистрации опре- дел ет суммарное врем работы нагревател заданной мощности По окончании измерени определ ют конечную температуру образца с помощью дифференциальной термопары 9 при ее нулевом показании . Количество льда и незэморзшей воды вычисл т по калориметрической формуле , исход из тепловой энергии, выделенной нагревателем.

Claims

Формула изобретени

1,Устройство дл определени состава влаги в мерзлых грунтах, содержащее рабочий стакан с жидкостью, мешалку и нагреватель , бюкс дл образца грунта, размещенный в рабочем стакане, и приспособление дл измерени разности температур , отличающеес тем, что, с целью повышени точности и производительности определени , оно дополнительно содержит блок управлени и регистрации, второй стакан с жидкостью, идентичный

рабочему стакану, причем приспособление дл измерени разности температур выполнено в виде дифференциальной термопары, рабочий спай которой размещен в рабочем стакане, а спай сравнени - во втором стзкане , нагреватель и дифференциальна термопара соединены электрической св зью с блоком управлени и регистрации.
2.Устройство по п. 1, отличающеес тем, что идентичные один другому

стаканы выполнены в виде сосудов Дьюара.

9