SU966564A1 - Устройство дл определени скорости и коррозии металлов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к коррозионным испытани м и может быть использовано дл  исследовани  различных видов коррозии металлов в услови х работы теплопередакнцих аппаратов.

Известно устройство дл  исследовани  коррозии металлов в услови х теплопередачи, состо щее из корпуса в виде полого вала и размещенного в нем индикатора коррозии в виде диска, обогреваемого жидким теплоносителем , подаваемым в корпус flj.

Недостатком известного устройства  вл етс  невозможность проведени  экспериментов при турбулентном течении агрессивной среды и полумени  с помощью жидкостных теплоносителей значительных тепловых потоков и температурных перепадов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  определени  скорости коррозии

металлов в услови х движени  агрессивной среды и теплопередачи, содержащее размещаемый в коррозионной среде с возможностью вращени  корпус в виде полого вала с шкивом и токосъемными приспособлени ми, закрепленными на валу, электронагреватель, состо щий из сердечника, тепловыдел ющего элемента и цилиндрического кожуха и размещенный в средней части вала, и

«о индикатор коррозии, контактирующий с электронагревателем по его торЦУГ2 .

Claims (3)

1. ,5 Недостатком этогЬ устройства  вл етс  невозможность проведени  исследований при скорости движени  ai- рессивной среды относительно индикатора коррозии, соответствующей турбулентному режиму, поскольку в этом случае не обеспечиваетс  посто нна  по всей поверхности индикатора тол .щина пограничного, сло . Цель изобретени  - расширение диапазона скоростей движени  агрессивной среды относительно индикатора коррозии, Йоставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  определени  скорости коррозии металлов в услови х движени  агрессивной среды и- теплопередачи, содержащем размещаемый в коррозионной среде с возможностью вращени  корпус в виде полого вала с шкивом и токосъемными приспособлени ми , закрепленными на валу , электронагреватель, состо щий из сердечника, тепловыдел ющего элемента и цилиндрического кожуха, и индикатор коррозии, контактирующий с электронагревателем, который закреплен на торце вала, а индикатор выполнен в виде полого цилиндра, охватывающего электронагреватель, цилиндр выполнен составным по высоте из нескольких колец, которые выполнены из разных материалов между кольцами установлены изолирующие кольцевые прокладки, которые имеют меньший наружный диаметр, чем кольца а кольца выполнены разного диаметра. Кроме того, цилиндр выполнен составным по периметру из цилиндрических секторов с размещенными между ними изолирующими прокладками, толщина ко торых меньше толщины сектора цилиндра , а секторы выполнены из разных материалов. На фиг. 1 представлена обща  схема описываемого устройства; на фиг.2 вариант выполнени  индикатора коррозии , составной по высоте из колец , на фиг. 3 - то же, составной из колец , разделенных прокладками; на фиг, - то же, составной из колец, разделенных прокладками, выполненными с меньшим наружным диаметром, чем кольца, на фиг. 5 - то же, составной из вертикальных секторов цилиндра; на фиг. 6 - вертикальный сектор цилиндра; на фиг. 7 - разрез А-А на фиг. 5 случай разделени  вертикальных секторов цилиндра прокладками; на фиг. 8 - то же, случай разделени  вертикальных секторов цилиндра прокладками , толщина которых меньше толщины сектора. Устройство содержит корпус в виде полого вала 1, на торце которого закреплен электронагреватель 2, состо щий из сердечника 3, тепловыдел ющего элемента и цилиндрического кожуха 5, цилиндрический индикатор 6 коррозии, охватывающий электронагреватель Я, втулки 7 и 8, фиксирующие положение цилиндрического индикатора 6 коррозии на цилиндрическом кожухе 5 электронагревател  2, шайбу 9 и прижимную гайку 10, закрепленные на валу 1 токосъемные кольца 11 линии питани  электронагревател  2 ; и шкив 12 дл  передачи вращени  валу от электродвигател  (не показан), термопару 13, закрепленную на индикаторе 6 коррозии дл  определени  его температуры и величины теплового потока и соединенную с измерительным прибором (не показан), проводник I, обеспечивающий электрическое соединение цилиндрического индикатора 6 коррозии с измерительной аппаратурой , например потенциостатом (не показан ) , ртутный токосъемник 15, установленный на торце вала 1 противоположно электронагревателю 2 с помощью переходника 16 и гибкой муфты 1 и обеспечивающий подключение термопары 13 и проводника Н к измерительной аппаратуре. Корпус 1 укреплен с помощью подшипников 18 в опорной .станине 19I размещенной на кронштейнах 20 рамы привода 21. В зависимости от задач исследовани  цилиндрический индикатор 6 коррозии выполнен составным по высоте из нескольких колец 22 (фиг. 2) из одного из того же или разных матери алов. Кольца 22 расположены либо вплотную друг к другу (фиг. 2), либо разделены изолирующими кольцевыми прокладками 23 (фиг. 3), наружный диаметр которых совпадает с диаметром цилиндрического индикатора 6 коррозии или меньше его (фиг. ) , а кольца 22 - одного или разного диаметра. Кроме того, цилиндрический индикатор 6 коррозии выполнен составным по периметру из цилиндрических секторов 2k (фиг. 5 и 6) с размещенными между ними изолирующими прокладками 25 (фиг. 7), .толщина которых равна или меньше толщины цилиндрического сектора (фиг. 8). Последние выполнены из одного или разных материалов. Устройство работает следующим образом . На одном из торцов корпуса 1 устанавливают нагреватель 2, на котором с помощью втулок 7 и. 8 размещают цилиндрический индикатор 6 коррозии , выполненный из исследуемого материала, а на другом торце вала 1 устанавливают ртутный токосъемник 15. Затем вал 1 закрепл ют с помощью подшипников .18 в опорной станине 19, размещенной на кронштейнах 20 рамы привода 21. Цилиндрический индикатор 6 коррозии погружают в агрес сивную среду и вал 1 с помощью электродвигател , соединенного с шки .вом 12 посредством ременной передачи , привод т во вращение.При вращении Индикатора 6 коррозии вокруг своей оси вдоль его поверхности формируетс  пограничный слой, режим течени  которого (ламинарный или турбулентный ) и толщина будут определ тьс  скоростью вращени . Регулиру  мощность, подводимую к- электронагревателю , число оборотов двигател  и температуру коррозионной среды устанавливают заданные услови  испытаний. При взаимодейс твии индикатора 6 коррозии с корозионной средой на его поверхности протекает процесс коррозии, скорость которой определ ют весовым методом или электрохимическим с помощью потенциостата . Выполнение цилиндрического индикатора коррозии составным по высоте из плотно прилегающих колец, изготовленных из одного материала, позвол ет дополнительно контролировать равномерность пограничного сло  жидкости вдоль поверхности индикатора , а выполнение колец изразличны материалов позвол ет изучать контакт ную коррозию. Кроме того, индикатор 6 коррозии, выполненный из колец раз личного материала, изолированных дру от друга кольцевыми прокладками 25, позвол ет в одних и тех же услови х определ ть коррозионную стойкость нескольких материалов, В случае, ког да диаметр прокладок меньше диаметра колец, становитс  возможным иссле довать щелевую коррозию в услови х течени  агрессивной среды вдоль щели при этом параметры 1чели (глубина, ши . рина) могут мен тьс  путем установки прокладки соответствующего размера. Выполнение цилиндрического индикатора ступенчатым из колец разного диаметра позвол ет исследовать коррозию материала одновременно в двух режимах: турбулентном (на кольцах большего диаметра) и ламинарном (на кольцах меньшего диаметра). При выполнении цилиндрического индикатора составным по периметру из цилиндрических секторов, изолированных друг от друга вертикальными прокладками с размером, меньшим диаметра цилиндра , возможно исследование щелевой коррозии в услови х течени  агрессивной среды поперек щели. Устройство дл  определени  скорости коррозии металлов в услови х движени  агрессивной жидкости и теплопередачи за счет выполнени  индикатора коррозии цилиндрическим и коаксиального его расположени  относительно цилиндрического кожуха нагревател  позвол ет расширить диапазон скоростей движени  агрессивной среды относительно индикатора коррозии и проводить испытани  в услови х турбулентного течени  агрессивной среды. Формула изобретени  1.Устройство дл  определени  скорости коррозии металлов в услови х движени  агрессивной среды и теплопередачи , содержащее размещаемый Q коррозионной среде с возможностью вращени  корпус в виде полого вала с шкивом и токосъемными приспособленими , закрепленные на валу электронагреватель , состо щий из сердечника, тепловыдел ющего элемента и цилиндрическ9го кожуха, и индикатор коррозии, контактирующий с электронагревателем, отличаю ще.ес  тем, что, с целью расширени  диапазона скоростей движени  агрессивной среды относительно индикатора коррозии, электронагреватель закреплен на торце вала, а индикатор выполнен в виде полого цилиндра , охватывающего электронагреватель,
2. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч .ающеес  тем, что цилиндр выполнен составным по высоте из нескольких колец.
3. 3.Устройство по пп. 1 и 2, отли чающеес  тем, что кольца выполнены из разных материалов. Ц. Устройство по пп. 1-3, отличающеес  тем, что между кольцами установлены изолирующие кольцевые прокладки. 5. Устройство по пп. I-U, отличающеес  тем, что изолирующие кольцевые прокладки имеют ме ший наружный диаметр, чем кольца. 6.Устройство по пп. 1-5j отличающеес  тем, что кольца выполнены разного диаметра. 7.Устройство по п. 1, отли чающеес  тем, что цилиндр выполнен составным по периметру из цилиндрических секторов с размещенными между ними изолирующими прокладками . 8.Устройство по пп. 1 и 7, от личающеес  тем, что толщи

   п

   & изолирующих прокладок меньше толщины сектора цилиндра, 9. Устройство по лп, 1 и 7, отличающеес  тем, что сектора выполнены из разных материалов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР Н- , кл. G 01 N 17/00, 1972. 2.Авторское свидетелвстео СССР 728057, кл. G 01 N 17/00, 1980 (прототип).

   Фиг.2

   гг

   22

   %

   23W

   /У

   23-

   L/

   I

   Л-А

   ,Фи1.7

   Фиг,8