SU968708A1 - Device for determining fat permeability of materials - Google Patents
Device for determining fat permeability of materials Download PDFInfo
- Publication number
- SU968708A1 SU968708A1 SU813270258A SU3270258A SU968708A1 SU 968708 A1 SU968708 A1 SU 968708A1 SU 813270258 A SU813270258 A SU 813270258A SU 3270258 A SU3270258 A SU 3270258A SU 968708 A1 SU968708 A1 SU 968708A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrode
- measuring
- chamber
- electrodes
- materials
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
(5t) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИР011РОНИ1У ЕМОСТИ МАТЕРИА)ЮВ(5t) DEVICE FOR DETERMINATION OF FATTERES OF MATERIA) SE
1one
Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может найти применение в пищевой промышленности дл оценки качества полимерных упаковочных материалов, в химической промышленности дл оценки качества спецодежды и других отрасл х народного хоз йства.The invention relates to instrumentation engineering and may find application in the food industry for assessing the quality of polymeric packaging materials, in the chemical industry for assessing the quality of workwear and other sectors of the national economy.
Известно устройство дл определени просачивани воды, содержащее датчик в виде стержневых электродов и отсчетное приспособление, при этом отсчетное приспособление выполнено с импульсной схемой, в цепь управлени которой включены электроды при- 15 чем один перфорированный, а между электродами установлейа гигроскопическа прокладка f 1 .A device for detecting water infiltration is known, which contains a sensor in the form of rod electrodes and a reading device, the reading device being made with a pulse circuit, the control circuit of which includes electrodes with less than one perforated one, and between the electrodes there is a hygroscopic gasket f 1.
Недостатком данного устройства вл етс невозможность исследовани 2о материалов неэлектропроводными жидкост ми .The disadvantage of this device is the impossibility of examining 2o materials with non-conductive liquids.
Известно устройство дл определени проницаемости материалов о эганическими растворител ми, содержённее приспособление дл креплени образца в диэлектрическое основание с установленными на его верхней масти о двум электродами,включенными в измерительную цепь электродного реле времени, при этом оба электрода расположены под испытуемым образцом и изолированы друг от друга растворимой полимерной планкой, причем верхний электрод выполнен в виде металлической сетки, а нижний - в виде набора металлических подпружиненных стержней, собранных в пакет f2J.A device is known for determining the permeability of materials with eganic solvents, a meaningful device for attaching a sample to a dielectric base with two electrodes mounted on its upper suit, included in the measuring circuit of an electrode time relay, with both electrodes located under the test sample and isolated from each other soluble polymer strap, and the top electrode is made in the form of a metal grid, and the bottom - in the form of a set of spring-loaded metal rods, with f2J package
Однако это устройство не может быть использовано дл определени момента проникновени жиров и масел через полимерные материалы, поскольку названные среды имеют высокие диэлектрические показатели и при их ;проникновении также не производ т замыкани электрической цепи между электродами.However, this device cannot be used to determine the moment of penetration of fats and oils through polymeric materials, since the mentioned media have high dielectric indices and their penetration also does not produce an electrical circuit between the electrodes.
39683968
Наиболее близким к предложенному по технической сущности вл етс устройство дл определени проницаемости тканей неэлектропроводными жидкост ми , содержащее камеру подачи исследуемой среды, измерительную камеру и два электрода емкостного датчика, в котором камера подачи исследуемой среды выполнена в виде воронки, через которую на образец наноситс исследуема жидкость в виде капель. По прохождении жидкости через ткань капл попадает в измерительную камеру между электродами датчика и измен ет емкость датчика. Регистриру момент изменени емкости,опредейчют врем проницаемости .The closest to the proposed technical entity is a device for determining the permeability of tissues with non-conductive liquids, containing a medium supply chamber, a measuring chamber and two electrodes of a capacitive sensor, in which the medium feed chamber is made in the form of a funnel through which the sample liquid is applied to the sample in the form of drops. As the fluid passes through the tissue, the droplet enters the measuring chamber between the electrodes of the sensor and changes the capacitance of the sensor. The moment of change in the capacitance is registered, the permeability time is determined.
Однако известное устройство не обеспечивает требуемой точности измерени , так как сигнал датчика запаздывает на врем , необходимое дл отрыва капли от образца.However, the known device does not provide the required accuracy of measurement, since the sensor signal is delayed by the time required for the drop to drop from the sample.
Целью изобретени вл етс повышение точности определени . .The aim of the invention is to improve the accuracy of determination. .
Поставленна цель достигаетс тем, что в устро |стве дл определени жиропроницаемости полимерных материалов , содержащем камеру подачи исследуемой среды, измерительную камеру и два электрода емкостного датчика , первый электрод размещен внутри измерительной камеры, примкнут боковой поверхностью к ее стенкам и поджат пружиной, а второй электродразмещен в стенке измерительной камеры .The goal is achieved by the fact that in the device for determining the lipid permeability of polymeric materials, containing a medium supply chamber, a measuring chamber and two electrodes of a capacitive sensor, the first electrode is placed inside the measuring chamber, pressed to the side surface to its walls and spring loaded, and the second electrode is placed in the wall of the measuring chamber.
На чертеже показано предлагаемое устройство.The drawing shows the proposed device.
Устройство состоит из металлической камеры t, в которой находитс исследуема среда 2, Испытуемый образец 3 закреплен между металлической камерой 1 и измерительной камерой k при помощи крепежных винтов 5. Исследуемую среду 2 подвод т к испытуемому образцу 3 через отверстие б металлической камере 1, закрываемой заглушкой 6. Между металлической камерой 1 VI испытуемым образцом 3 установлена резинова прокладка 7. Внутри измерит (ельной камеры k на металлической пружине 8 укреплен первый измерительный электрод 9, примыкающий одним торцом к испытуемому образцу 3, а противоположным торцом - к стенке измерительной камеры k. В верхней полости измерительной камеры k параллельно испытуемому образцу 3 установлен на направл ющих 10 стержень 11 изThe device consists of a metal chamber t in which the medium 2 under test is located. Test sample 3 is fixed between the metal chamber 1 and the measuring chamber k with fastening screws 5. The test medium 2 is brought to the test sample 3 through the hole b of the metal chamber 1 closed with a cap 6. Between the metal chamber 1 VI test specimen 3, a rubber gasket 7 is installed. Inside the measuring chamber (on the metal spring 8, the first measuring electrode 9 is fixed on the metal spring, the first measuring electrode adjoining sample 3, and the opposite end to the wall of the measuring chamber k. In the upper cavity of the measuring chamber k parallel to the test sample 3 is mounted on the guides 10 a rod 11 of
диэлектрического материала с расположенной на нем второй пружиной 12, котора фиксирует его положение относительно измерительной камеры за счет имеющегос на стержне 11 фиксатора 13. Второй измерительный электрод И, имеющий длину, равную длине первого измерительного электрода 9, установлен в стенке камеры А параллельно испытуемому образцу 3 и первому измерительному электроду 9 при этом второй измерительный электрод k смещен относительно первого измерительного электрода 9, при несдеформированной первой металлической пружине 8, на половину длины в сторону верхней полости измерительной камеры k. Ко второму измерительному электроду 1 и к концу первой металлической пружины 8 подключена схема измерени . В качестве схемы измерени может быть использован измеритель емкости (например, Е8-3, В-Ц и т.д.) в комплексе с цифропечатающим устройством.a dielectric material with a second spring 12 located thereon, which fixes its position relative to the measuring chamber due to a latch 13 present on the rod 11. The second measuring electrode I, having a length equal to the length of the first measuring electrode 9, is installed in the wall of chamber A parallel to the test sample 3 and the first measuring electrode 9 with the second measuring electrode k is shifted relative to the first measuring electrode 9, with non-deformed first metal spring 8, to the floor fault length towards the top of the cavity k measuring chamber. A measurement circuit is connected to the second measuring electrode 1 and to the end of the first metal spring 8. As a measuring circuit, a capacitance meter (e.g., E8-3, B-C, etc.) can be used in combination with a digital printing device.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
При отсутствии исследуемой среды 2 в камере 1 нагружают стержень 11 При этом последний опускаетс вглубь измерительной камеры k и перемещает первый измерительный электрод 9 вниз Приложенную к стержню 11 нагрузку плавно уменьшают, стержень It поднимаетс в исходное положение. Электрод 9 также поднимаетс до тех пор, пока действующие на него силы взаимно не скрмпенсируютс . На него действует направленна вертикально вверх сила упругости пружины 8-F сила т жести, направленна вертикально внизIn the absence of the test medium 2 in chamber 1, the rod 11 is loaded. The latter then goes down into the measuring chamber k and moves the first measuring electrode 9 downward. The load applied to the rod 11 gradually decreases, and the rod It rises to its original position. Electrode 9 also rises as long as the forces acting on it do not mutually amplify. It is acted upon by a vertically directed upward force of elasticity of the spring 8-F of a body of gravity, directed vertically downwards.
где m - масса электрода 9where m is the mass of the electrode 9
g - ускорение свободного падени Сила трени , направленна также вертикально внизg - acceleration of free fall. Friction force, also directed vertically down.
IT.. где (у, - сила нормального давлени , дей ствующа на торцы электрода 9, на торец,примыкающий к испытуемому образцу 3 и на торец, примыкающий к стенке измерительной камеры ЦIT .. where (y, is the force of the normal pressure acting on the ends of electrode 9, on the end face adjacent to the test sample 3 and on the end face adjacent to the wall of the measuring chamber C
К - коэффициент- трени торца электрода 9 о материал испытуемого образца 3; к - коэффициент трени торца электрода 9 о материал сте ки измерительной камеры k, Таким образом, электрод 9 будет подниматьс вверх до тех пор, пока F nig+h- (К ч-К ). (1) «руж - 4 i Измерительные электроды 9 и , которые параллельны и частично пере крывают друг друга, представл ют со бой конденсатор с плоско параллельными пластинами, обладающий электри ческой емкостью Сд, котора будет оставатьс посто нной до тех пор, пока не нарушитс разностью (О, т. первый измерительный электрод 9 не сместитс относительно второго измерительного электрода 15, что вытекает из выражени ( - . idi-S л i где tp - диэлектрическа прои1ииаемос вакуума, g - диэлектрическа проницаемость материала (в данном случае диэлектрического Материала, из которого выполнена измерительна камера ); d рассто ние между пластинами {между электродами Э и Н); $ - площадь пластины конденсатора , если они равны (площадь электрода И, котора перекрываетс элек тродом 9. После этого в метаплическую каме- ру 1 подвод т исследуемую среду 2 (растительные и животные жиры и масла ) , измерительный электрод 9 будет находитьс в покое до тех пор, пока среда 2 не проникает сквозь испытуемый образец 3 к его поверхности. Как только между испытуемым образцом 3 и торцом электрюда 9, примыкающим к нему, по витс исследуема среда 2 (растительные или животные жиры и масла), то сразу изменитс коэффициент трени К (уменьшитс до за счет по вившейс между трущим с поверхност ми смазки), при этом равенство (1 ) нарушитс , вто приводит к тому, что т. болыие тд+Рц() , так как К|7К, и измерительный электрод 9 под действием силы упругости пружины В передвинетс вверх, пока действующие на измерительный электрод 9 силы взаимно не скомпенсируютс . npm Vvig-KF CK +Kj. 86 При перемещении измерительного электрода 9 измен етс емкость электрического конденсатора, образованного электродами 9 и , так как из менитс площадь электрода I, перекрываема электродом 9 и станет равной S , причем S S , т.е. электрическа емкость между электродами 9 и I увеличитс и станет равной С (С С(,). Таким образом, в момент проникновени исследуемой среды 2 сквозь испытуемый образец 3 (образец полимера) увеличитс значение электрической емкости между измерительными электродами 9 и 14 со значени Со ло С . В качестве схемы измерени можно испод(зовать приборы, позвол ющие зафиксировать момент отклонени значений электрической емкости от номинального значени измерител емкостей. /У1ина измерительных электродов 9 и Т« зависит от жесткости пружины В и силы давлени Рц, определ емой нат жением винтов 5. В случае испытани образцов 3 в виде тонких пленок в металлической камере 1, примыка к испытываемому образцу 3, устанавливаетс (крепитс в металлической камере 1) метаплическа сетка или металлическа пластина с перфораци ми дл того, чтобы под действием силы нормального давлени Рц не происходило деформации испытуемого образца 3 (не покезана ). Дл ТОГ9, чтобы чувствительность данного устройства была максимальна , необходимо, чтобы коэффициент трени К был бы как можно меньше Это достигаетс в данном устройстве тем, что торец измерительного электрода 9, примыкаю1чий к стенке измериельной камеры , смазан жиром или ругим смазочным веществом. Трущиес торцы измерительного электрода 9 име т высокую чистоту обработки, как и стенки измерительной камеры 4, по. оторой скользит измерительный элекрод 9. Поскольку поверхность испыуемого образца 3 может иметь неровости , то ребра электрода 9, которые римыкают к испытуемому образцу 3, ыполнены слегка закругленными (неоказаьы ). Вариантом выполнени предлага мого устройства может быть устройство , у которого второй измерительый электрод расположен в торцовой стенке измерительной камеры.K - coefficient of friction of the end face of the electrode 9 about the material of the test sample 3; k is the friction coefficient of the end face of the electrode 9 about the material of the stack of the measuring chamber k. Thus, the electrode 9 will rise up as long as F nig + h- (К h-К). (1) Gun - 4 i Measuring electrodes 9 and which are parallel and partially overlap each other, are a capacitor with flat parallel plates, having an electrical capacitance Cd, which will remain constant until difference (O, t. the first measuring electrode 9 does not shift relative to the second measuring electrode 15, which follows from the expression (-. idi-S l i where tp is the dielectric induced vacuum, g is the dielectric constant of the material (in this case, the dielectric Mat The range from which the measuring chamber is made); d is the distance between the plates {between the electrodes E and H); $ is the area of the capacitor plate if they are equal (the area of the electrode is And, which overlaps the electrode 9. After that, in the metaplastic chamber 1 brings the test medium 2 (vegetable and animal fats and oils), the measuring electrode 9 will be at rest until the medium 2 penetrates the test sample 3 to its surface. As soon as a test medium 2 (vegetable or animal fats and oils) between test sample 3 and the end of electro-gud 9 adjacent to it, the coefficient of friction K changes immediately (decreases to due to lubricant between rubbing surfaces) at the same time, equality (1) is violated, and this leads to the fact that m. large td + Pc (), since K | 7K, and the measuring electrode 9 under the action of the elastic force of the spring B moves upwards, while the forces acting on the measuring electrode 9 are mutually are not compensated. npm Vvig-KF CK + Kj. 86 When moving the measuring electrode 9, the capacitance of the electric capacitor formed by the electrodes 9 changes and, since the area of the electrode I changes, the electrode area 9 overlaps and becomes equal to S, and S S, i.e. the electrical capacitance between electrodes 9 and I will increase and become equal to C (C C (,). Thus, at the moment of penetration of the test medium 2 through the test sample 3 (polymer sample), the electrical capacitance between the measuring electrodes 9 and 14 will increase from the value of Sool As a measurement circuit, it is possible to use (instruments that allow fixing the moment of deviation of the capacitance values from the nominal capacitance meter value. / U1 of the measuring electrodes 9 and T "depends on the spring stiffness B and force yes Rts determined by the tension of screws 5. In the case of testing samples 3 in the form of thin films in the metal chamber 1, adjacent to the test sample 3, is installed (mounted in the metal chamber 1) a meta-grid grid or a metal plate with perforations in order to under the force of the normal pressure Rc, there was no deformation of the test sample 3 (not pokezan). For TOR9, for the sensitivity of this device to be maximum, it is necessary that the coefficient of friction K be as low as possible. This device by the fact that the end of the measuring electrode 9, adjacent to the wall of the measuring chamber, is lubricated with grease or other lubricant. The ends of the measuring electrode 9 have a high purity of processing, as well as the walls of the measuring chamber 4, according to. The measuring electrode 9 slides out. Since the surface of the test sample 3 may have irregularities, the edges of the electrode 9, which connect to the test sample 3, are slightly rounded (not shown). An embodiment of the proposed device may be a device in which the second measuring electrode is located in the end wall of the measuring chamber.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813270258A SU968708A1 (en) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Device for determining fat permeability of materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813270258A SU968708A1 (en) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Device for determining fat permeability of materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU968708A1 true SU968708A1 (en) | 1982-10-23 |
Family
ID=20951393
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813270258A SU968708A1 (en) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Device for determining fat permeability of materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU968708A1 (en) |
-
1981
- 1981-04-06 SU SU813270258A patent/SU968708A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4266188A (en) | Method and apparatus for measuring a component in a flow stream | |
US4733556A (en) | Method and apparatus for sensing the condition of lubricating oil in an internal combustion engine | |
US4468611A (en) | Capacitive system for monitoring the dielectric properties of flowing fluid streams | |
KR900012087A (en) | Fluid capacity detection method and device | |
US20020031165A1 (en) | Aggregate dilatometer device and methods of testing | |
US4450713A (en) | Method for measuring hardness of rubber and plastics and a hardness tester for use therein | |
JPS62137537A (en) | Sample temperature measuring apparatus for viscosity measuring device | |
EP1212607B1 (en) | Method of measuring water content | |
US3263167A (en) | Apparatus for measuring the non-linear dimension of a workpiece | |
US3665300A (en) | Liquid layer thickness device having a floating electrode | |
SU968708A1 (en) | Device for determining fat permeability of materials | |
US4175426A (en) | Apparatus for measuring the sedimentation characteristics of particulate solids in liquid | |
SU1698724A1 (en) | Method of analysis of liquid dielectrics | |
SU973702A1 (en) | Instrument for compression testing of soil | |
US4448071A (en) | Method of measuring and indicating fluid levels | |
EP3974786A1 (en) | Differential capacitance continuous level sensor systems | |
SU479024A1 (en) | Method for determining the density of solids | |
CN217484087U (en) | Rockwell hardness detection device | |
Konarde et al. | Design and development of Capacitance based Moisture Sensor for smart irrigation | |
SU1286945A1 (en) | Viscosity strain-gauge transducer | |
SU855442A1 (en) | Instrument for determining loose material friction coefficient | |
SU669199A1 (en) | Level meter | |
SU684402A1 (en) | Apparatus for remote measurement of physical properties of liquid media | |
SU1160276A1 (en) | Viscometer for fluid foodstuff compounds | |
SU409114A1 (en) | CAPILLARY VISCOSYMETER |