SU548785A1

SU548785A1 - Device for determining the moisture content of dispersed materials

Info

Publication number: SU548785A1
Application number: SU2323481A
Authority: SU
Inventors: Владимир Михайлович Сироткин; Александр Павлович Аквильянов
Original assignee: Чувашский сельскохозяйственный институт
Priority date: 1976-02-16
Filing date: 1976-02-16
Publication date: 1977-02-28

Description

1one

Изобретение относитс к измерительной технике , а именно к устройствам дл онределени влагосодержаии дисперсных материалов, наиример иочвогрунтовых.The invention relates to a measurement technique, namely, devices for determining the moisture content of dispersed materials, for example, and soil and ground.

Известны устройства дл определени влагосодержани дисперсных материалов, содержащие рабочую камеру переменного давлени , разделенную нористой мембраной 1.Devices for determining the moisture content of dispersed materials are known, which contain a variable-pressure working chamber separated by a membrane membrane 1.

Такие устройства позвол ют показать влагосодержание в широком пределе интервалов потепциалов, соответствуюниьх газовым давлени м , начина с 1 ата и выше ирн весовом методе измерени остаточной влажностн образца , что требует разборки устройства и замены образца носле каждого заданного давлени , а это ведет к по влению ошибок за счет неполной идентичности образцов.Such devices allow to show the moisture content in a wide range of heat intervals corresponding to gas pressures, starting from 1 at and above the weight method of measuring the residual moisture of the sample, which requires disassembling the device and replacing the sample with each predetermined pressure, and this leads to error due to incomplete sample identity.

Наиболее близким к нредлагаемому вл етс устройство дл определени влагосодержани дисперсных материалов, содержаи:.се рабочую камеру переменного давлени , разделенную нористой мембраной, подмембранна полость которой сообщена с приспособлением дл подачи воды и измерителем воды, выполненным в виде микробюретки 2.The closest to the proposed is a device for determining the moisture content of dispersed materials, containing: an alternating pressure working chamber, separated by a membrane membrane, the submembrane cavity of which is connected to a water supply device and a water meter, made in the form of a microburette 2.

Однако дл этого устройства характерны следующие недостатки:However, this device has the following disadvantages:

1. Конструкци ие позвол ет снимать ноказани влагосодержани при давлени х ниже 1 ата, так как при созданин разрежени в1. The design allows you to remove the moisture content at pressures below 1 atm, as with the creation of a vacuum in

подмембранной нолости шприц не обеспечивает его герметизации и посто нства объема жидкости в нем.a syringe does not provide a submembrane butt for its sealing and a constant volume of fluid in it.

2. Насыщенпе образца жидкостью происходит при атмосферном давлении, что вызывает по влеппе в норах образца п зырьков воздуха, зан1,емлениых жидкостью. Это снижает воспроизводимость результатов, а следовательно, II их точность.2. The saturation of the sample with liquid occurs at atmospheric pressure, which causes, in the burrows of the sample, air bubbles, which are filled with liquid. This reduces the reproducibility of the results and, consequently, their accuracy.

3. Наличие одного измерител не позвол ет обеспечить носто нную точность измерений объема вытекающей жидкости во всем интервале задаваемых давлений, так как объемы, вытекающие при различных давлени х, отличаютс друг от друга порой на два пор дка.3. The presence of one meter does not allow to ensure the accurate accuracy of measurements of the volume of outflowing fluid in the entire range of specified pressures, since the volumes flowing out at different pressures differ from each other sometimes by two orders of magnitude.

Цель изобретени - повысить точность и расширить диапазон измерений.The purpose of the invention is to improve the accuracy and expand the measurement range.

Это достигаетс тем, что устройство снабжено ферромагнитным кольцом, расположенным в иодмембранной полости камеры, и вращающимс магнитом, установленным вне рабочей камеры под ферромагнитным кольцом, а измернтель воды снабжен дополнительной микробюреткой.This is achieved by the fact that the device is equipped with a ferromagnetic ring located in the iodine membrane cavity of the chamber, and a rotating magnet mounted outside the working chamber under the ferromagnetic ring, and the water meter is provided with an additional microburette.

На чертеже показана конструкци иредлагаемого устройства.The drawing shows the construction of the proposed device.

Устройство дл определени влагосодерлчани дисиерсиых материалов состоит из герметичной рабочей камеры 1 переменного давлени , измерител чоды 2, нр сиособлени 3 дл 3 подачи воды, балластных емкостей 4 и 5 дл плавной рсгулпровки давлспп , СПСТСМЕЛ крапов 6, 7 11 8 дл переключепи спстемы на режимы иссушени (повып1ени давлепп ) п увлажненп (попп/кепи давлепи ), враишющегос магпита 9 дл удалени вылТ ел ющегос газа с нпжией поверхности ме.чбраны 10, насоса 11, включаемого через реле времени 12, ферромагнитного кольца 13, помеи1,епного в подмембранной полости 14, электродвигател 15, образца 16, крапа 17 приспособлени 3 дл подачи воды, натекател 18, микробюреток 19 п 20 дл обеспечени посто нной точности измерени во всем интервале задаваемых давлений , вакуумметров 21 и 22 и крана 23 дл переключени измерительных мик1)обюреток 19 и 20. Подготовка устройства к работе сводитс к следующему. В рабочую камеру укладываютс иориста мембрана 10 и исследуемый образец 16, с помощью зажимного устройства и прокладок (на чертеже не показаны) камера 1 герметизируетс . С помощью кранов 6, 7 и 8 камера 1 подключаетс к насосу 11 и вакуумируетс . Открыв кран 17, капилл рообразец под вакуумом заполн ют л идкостью. С помощью крапа 6 устройство переключаетс на задачу градиента давлени . Натекатель 18 и балластна емкость 5 нозвол ют плавно регулировать давление в пределах от О до 1 ата. Количество вытекающей л идкости фиксируетс измерителем воды 2, который имеет две измерительных микробюретки 19 и 20 дл обеспечени посто нной точности измерений во всем интервале задаваемых давлений. В режиме увлажнени с помощью кранов 6 и 7 давление в герметичной камере 1 через балластные емкости 4 и 5 измен етс в обратном направлении от 1 до О ата. Контроль за посто нством давленп и качеством вакуумировки системы осуществл етс вакуумметрами 21 и 22. Переключение измерительных бюреток 19 и 20 производитс краном 23. Вращающийс магнит 9 создает циркулирующий поток жидкости при неизменном объеме жидкости в подмембранной полости 14, что позвол ет удал ть пузырьки продиффундировавшего газа с нижней поверхности мембраны 10. Устройство дл$ определени влагосодержапп дисперсных .vitiTepna;i(;B позвол ет расши )1ггь дпапазои измерений в,1агос:одер апи от О ата п при -лом снимать се как в ре/кпмс увлажпспп , так п в режиме иссушени образца (гис1ерезис). Кроме того, устрапспие защемленного в порах образца воздуха и удаление пузырьков продиффундировавшего газа с нижней поверхностн мембраны позвол ет повысить воспроизводимость измерений. Применение дифференциального измерител воды 2 обеспечивает сопоставимую и достаточную дл практических целей точность дл различных интервалов задаваемых давлений. Возможность проведени измерепий во всем интервале задаваемых давлений без промежуточной разборки устройства ускор ет процесс измеренпй, а повыгнение точности позвол ет уменьшить число повторностей при определении средних статистических величин, что в целом можно рассматривать как иовьпиеппе иропзводптельности . Ф о ) м у ;i а и 3 о б р с т с и и Устройство дл оиределеии влагосодержани дисперсных материалов, содержаи1,ее рабочую камеру переменного давлени , разделенную нористой мембраной, подмембранна нолость которой сообщена с приспособлением дл подачи воды и измерителем воды, выполненным в виде микробюретки, отличающеес тем, что, с целью иовышени точности и расширенн диаиазона измерений, оно снабжено ферромагнитным кольцом, расположенным в иодмембранной полости, и вращающимс магнитом, установленным вне рабочей камеры иод ферромагнитным кольцом, а измеритель воды сиабжен дополнительной микробюреткой . Источники информации, прин тые во внимание и)и экснертнзе: 1.Глобус А. М. Эксперпментальпа гпдрофизика почв. Л., Гидрометеоиздат, 1969, с. }g3178 2.Авт. св. Л 346637, кл. G 01N 5/02, 1970 (прототип).The device for determining the moisture content of the diversies materials consists of a pressurized working chamber 1 of variable pressure, meter 2, device 3 for 3 water supply, ballast tanks 4 and 5 for smooth pressure regulation, SPPSMEL specks 6, 7 11 8 for switching from spray system to drying modes (povlepali presslep) p moistened (popp / kepi presslepi), rotating magpite 9 to remove outgoing gas with a pressure of the surface of the chip 10, pump 11, turn on through time relay 12, ferromagnetic ring 13, cross-section 1, o the membrane cavity 14, the motor 15, sample 16, the krap 17 of the device 3 for supplying water, drip 18, microburettes 19 p 20 to ensure constant measurement accuracy over the entire range of set pressures, vacuum gauges 21 and 22, and crane 23 for switching measurement microscopes) 19 and 20. Preparing the device for operation is as follows. The membrane 10 is placed in the working chamber and the sample 16 under investigation is sealed with a clamping device and gaskets (not shown in the drawing). Using taps 6, 7 and 8, chamber 1 is connected to pump 11 and evacuated. Opening the valve 17, the capillary under vacuum is filled with liquid under vacuum. With a speck 6, the device switches to a pressure gradient task. The leak 18 and the ballast tank 5 can smoothly regulate the pressure in the range from 0 to 1 at. The amount of liquid flowing out is fixed by a water meter 2, which has two measuring microburettes 19 and 20 to ensure constant measurement accuracy over the entire range of specified pressures. In the humidification mode with the help of taps 6 and 7, the pressure in the sealed chamber 1 through the ballast tanks 4 and 5 varies in the opposite direction from 1 to O at. Monitoring the constancy of the pressure and the quality of the evacuation of the system is carried out by vacuum gauges 21 and 22. Switching the measuring burettes 19 and 20 is performed by the crane 23. The rotating magnet 9 creates a circulating fluid flow with a constant volume of liquid in the submembrane cavity 14, which allows the bubbles of the diffused gas to be removed. from the bottom surface of the membrane 10. A device for determining the moisture content of dispersed .vitiTepna; i (; B allows for expansion) 1ggs for a range of measurements in 1agos: Ode api from O at p at an ohm remove it as in re / cpm with the humidifier, so n in the mode of draining the sample (hisresis). In addition, the removal of air trapped in the pores of the sample and the removal of the bubbles of the diffused gas from the lower surface of the membrane makes it possible to increase the reproducibility of the measurements. The use of a differential water meter 2 provides comparable accuracy and sufficient for practical purposes for different ranges of specified pressures. The ability to carry out measurements over the entire range of specified pressures without intermediate disassembly of the device speeds up the process of measurement, and increasing accuracy allows to reduce the number of replications in determining average statistical values, which can be considered as a whole as a result. F o) m y; i a and 3 o bs with t and a device for determining the moisture content of dispersed materials, containing its working chamber of alternating pressure, separated by a membrane membrane, whose submembrane web is connected to a water supply device and a water meter, made in the form of a microburette, characterized in that, in order to improve the accuracy and augmented measurement range, it is provided with a ferromagnetic ring located in the iodine membrane cavity and a rotating magnet mounted outside the working chamber; iodine ferromagnet ring, and the water meter siabzhen additional microburette. Sources of information taken into account both) and exerts: 1.Globus A.M. Experimentalpa of soil physics. L., Gidrometeoizdat, 1969, p. } g3178 2.Avt. St. L 346637, class G 01N 5/02, 1970 (prototype).