Устройство для анализа битумосодержащих материалов

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК 711053 01 й 25/18,25/30 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О РИ ГКНТ СССР ЕТЫТИЯМ иОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКО ИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА БИТУМОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к области аналитического приборостроения, а именно к Изобретение относится к аналитическому приборостроению, а именно к устройствам для анализа битумосодержащих материалов.Известно устройство для измерения теплопроводности в стационарном режиме, содержащее нагреватель и холодильник, создающие градиент температур на контролируемом образце определенной формы, и датчики температуры, измеряющие градиент температур,Недостатком данного устройства является невысокая производительность вследствие необходимости изготовления образцов определенной формы и длительного установления стационарного режима,Известно устройство для анализа состава смесей веществ по их теплопроводности с помощью нагретого током терморезистора, приводимого в тепловой контакт с исслеустройствам для анализа битумосодержащих материалов, Целью изобретения является повышение производительности контроля. Термоизмерительные элементы выполнены в виде плоских терморезисторов, подключенных к источнику постоянного тока через первый и второй ограничительные резисторы разных номиналов, образующие совместно с двумя регулируемыми резисторами измерительный мост, во вторую диагональ которого включен регистрирующий прибор. При этом формируется стационарное тепловое поле и результат измерения коэффициента теплопроводности отображается непосредственно на шкале регистрирующего прибора без дополнительных расчетов, 2 ил,дуемыми веществами и включенного в мостовую электрическую схему.вазедНедостатком устройства является невысокая точность измерений вследствие не юаюй стационарного теплового контакта иаеаеЪ нестационарности теплового режима измерения.Наиболее близким к изобретению явля-, (Л ется устройство для определения коэффи- (д циента теплопроводности. содержащее источник постоянного тока, два терморезистора, пять резисторов и регистрирующий прибор, включенный в диагональ измерительного моста, составленного из терморезисторов и резисторов.Недостатком известного устройства является невысокая производительность измерений, обусловленная тем, что для получения результатов измерений требуются дополнительные расчеты и при переходе5055 на новый исследуемый объект требуется предварительная настройка устройства,Цель изобретения - повышение производительности.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для анализа битумосодержащих материалов, содержащем два терморезистора, два ограничительных резистора, два регулируемых резистора, регистрирующий прибор и источник постоянного тока, подключенный первым выводом к первым выводам обоих терморезисторов и вторым выводом к первым выводам обоихограничи-, тельных резисторов, второй вывод первого терморезистора соединен с вторым выводом первого ограничительного резистора и с первым выводом первого регулирующего резистора, второй вывод которого подключен к второму выводу источника постоянного тока и средним выводом к одному выводу регистрирующего прибора, второй вывод второго терморезистора подсоединен,к второму выводу второго ограничительного резистора и к первому и к среднему выводам второго регулируемого резистора, подключенного вторым выводом к другому выводу регистрирующего прибора.На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства для анализа битумосодержащих материалов; на фиг. 2 - график зависимости теплопроводности Л битумосодержащих пород от содержания в них битума (в процентом отношении).Устройство для анализа битумосодержащих материалов содержит (фиг. 1) два плоских терморезистора 1 и 2, каждый из которых совмещает нагреватель и датчик температуры, два ограничительных резистора 3 и 4 с разными электрическими сопротивлениями, источник 5 постоянного тока, регистрирующий прибор 6 и два регулируемых резистора 7 и 8. Терморезисторы 1 и 2 вместе с исследуемым материалом 9 размещаются в корпусе 10 из термоизоляционного материала.Источник 5 постоянного тока подключен первым выводом к первым выводам обоих терморезисторов 1 и 2 и вторым выводом к первым входам обоих ограничительных резисторов 3 и 4. Второй вывод первого терморезистора 1 соединен с вторым выводом первого ограничительного резистора 3 и с первым выводом первого регулируемого резистора 7, подключенного вторым выводом к второму выводу источника 5 и средним выводом к одному выводу регистрирующего прибора 6, Второй вывод второго терморезистора 2 подсоединен к второму выводу второго ограничительного резистра 4 и к первому и к среднему выводам второго регулируемого резистора 8,второй вывод которого соединен с другимвыводом регистрирующего прибора 6.Устройство для анализа битумосодер 5 жащих материалов работает следующим образом,Между терморезисторами 1 и 2 помещается исследуемый материал 9, вклюЧаетсяисточник 5 постоянного тока. Терморези 10 сторы 1 и 2 начинают нагреваться и изменять свое сопротивление, Вследствие того,что ограничительные резисторы 3 и 4 имек 3 тоазное сопротивление, токи через терморезисторы 1 и 2 имеют разные значения и,15 следовательно, терморезисторы 1 и 2 нагреваются до разных температур, Однако ихтемпературы определяются не только протекающим током, но и теплопроводностьюисследуемого материала 9, при малой его20 теплопроводности разность температурмаксимальна, С помощью первого регулируемого резистора 7 измерительный мост, образованный резисторами 3, 4, 7 и 8 итерморезисторами 1 и 2, уравновешивается25 при низкой теплопроводности исследуемого материала 9, и тогда с ростом теплопроводности исследуемого материала 9растет ток, протекающий через регистрирующий прибор б,30 Когда материал представляет собойсмесь компонентов с разной теплопроводностью, может быть рассчитан состав смесис 1 Л 1+ с 2 Л 2 фсз ЛэС 1 + С 2 + СЗ35 где Л - теплопроводность смеси;С 1. С 2, Сэ - концентрация компонентовЛ 1 Л 2 лз - теплопроводность компонентов.С ростом битумонасыщенности битум40 вначале заполняет пустоты между зернамиминеральной части, поэтому зависимостьтеплопроводности битумосодержащих материалов от его битумонасыщен ности имеетмаксимум в области содержаний 23 - 26 О/,45 (ф .2). Благодаря применению мостовой схемы соединения терморезисторов, ограничительных резисторов и регулируемых резисторов обеспечивается компенсация влияния изменений внешней температуры. Использование изобретения позволяет повысить производительность измерений вследствие применения принципа стационарного теплового поля, при этом результат измерения коэффициента теплопроводности отображается непосредственно на шкале регистрирующего прибора и не требуется . Расчетов,1711053 Формула изобретения Составитель В.СкоробогатоваТехред М,Моргентал Корректор М.Шароши.Данк Редакт аз 335 ТиражВ Н И И ПИ Государственного комит113035, Москва Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СС-35, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Устройство для анализа битумосодер. жащих материалов, содержащее два терморезистора, два ограничительных резисторора, два регулируемых резиста, регистрирующий прибор и источник постоянного тока, подключенный первым выводом к первым выводам обоих терморезисторов и вторым выводом к первым выводам обоих ограничительных резисторов, о т л и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения произ- водительности, в нем второй вывод первого терморезистора соединен с вторым выво- -, дом первого ограничительного резистора и с первым выводом первогорегулируемого резистора, подключенного вторым выводом 5 к второму выводу источника постоянноготока и средним выводом к одному выводу регистрирующего прибора, второй вывод второго терморезистора подсоединен к второму выводу второго ограничительного рЕ-10 зистора и к первому и к среднему выводамвторого регулируемого резистора, подключенного вторым выводом к другому выводу регистрирующего прибора.