Устройство для измерения объемных деформаций тел

Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 15.01,77. БюллетеньДата опубликования описания 03.02.77 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений:539.3(088,8 и открыт 2) Авторы изобретения ко, А. И. Бондаренко, А. Н. Кии В. Г. Комаренкоизико-технический институттемператур АН Украинской СС Г. Гаврил анов(71) Заявител изки 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯОБЪЕМНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ТЕЛ ке испытаределению т быть исчести твер- остатичеИзобретение относится к техниний материалов, в частности к опобъемных деформаций тел и можепользовано для исследования ползудых пористых материалов при гидрском сжатии,Известна установка для исследования объемной сжимаемости материалов, содержащая корпус, рабочую полость в нем, служащую для помещения образца, и механизм автоматической загрузки образцов. Установка снабжена нагружающпм узлом в виде цилиндра, связанного с полостью, и поршня, создающего давление в полости при его перемещении, а также измерителем давления в полости и измерителем объемных деформаций, связанным с поршнем 11.Известная установка не позволяет испытывать материалы на ползучесть, так как давление в полости создается изменением положения поршня, и поэтому оно не будет сохраняться постоянным при наличии объемной ползучести материала,Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для измерения объемных деформаций тел, содержащее корпус, эластичный элемент, разделяющий корпус на две заполняемые жидкостью полости, одна из которых соединена трубопроводом с источником избыточного давления газа, другая предназначенадля помещения образца, и измеритель деформаций эластичного элемента. Последний выполнен в виде вертикальной измерительной5 трубки, являющейся частью трубопровода,идущего к источнику давления газа, снабженной шкалой для отсчета деформаций по границе раздела газа и жидкости 2,Б известном устройстве прп повышении дав 0 ленпя газа, необходимого для создания нагрузки на образец, начинает происходить растворение газа в соприкасающейся с ним в измерительной трубке жидкости. Особенно сильно процесс растворения идет прп низких тем 5 пературах и высоких давлениях, в результатеэтого объем жидкости, заполняющей полость,увеличивается на величину растворенногообъема газа, что ведет к ошибкам определения объемных деформаций испытуемого ма 0 териала.Целью изобретения является повышениеточности измерений при низких температурахпутем исключения растворения газа в жидкости.5 Поставленная цель достигается тем, чтоустройство снабжено дополнительным эластичным элементом, отделяющим вход трубопровода от полости.На чертеже изображено предлагаемое уст 0 ройство, общий вид.Корпус 1 разделен эластичным элементом, например сильфоном 2, на полости 3 и 4, заполняемые жидкостью через заправочные трубопроводы 5 и 6 с вентилями 7 и 8. Полость 3 соединена с источником избыточного давления газа (на чертеже не показан) трубопроводом 9 через дополнительный эластичный элемент, например сильфон 10, и регулятор 11 давления. В полости 3 размещена пластина 12, которая вместе с торцом силь- фона 2 образует электрический конденсатор - емкостной измеритель деформаций эластичного элемента.Измеряют объемную деформацию следующим образом.Образец 13 исследуемого вещества, например пенопласта, помещают в полость 4. Полости 3 и 4 заполняют рабочей жидкостью. Регулятором давления задают давление газа, которое через сильфон 10, сильфон 2 и рабочую жидкость передается на образец 13, Под действием давления объем образца уменьшается, что приводит к сжатию сильфона 2 и изменению расстояния между его торцом и пластиной 12. Изменение расстояния ведет к изменению электрической емкости пластины, которое регистрируется электронным прибором (на чертеже не показан).Для определения значений объемной деформации по зарегистрированным значениям емкости устройство калибруют следующим образом.Полость 4, свободную от образца, заполняют через трубопровод 6 и вентиль 8 рабочей жидкостью.Затем изменяют объем рабочей жидкости с помощью тех же трубопровода 6 и вентиля 8 на точно известные значения н регистрируют при этом изменение емкости пластины по электронному прибору. В результате получают калибровочную зависимость, позволяющую по зарегистрированным в процессе испытаний образцов значениям емкости судить об их объемных деформациях.Использование предлагаемого устройствапозволяет проводить исследования объемных деформаций и ползучести пористых материалов под действием гидростатического давления в широком диапазоне давлений, температур и используемых сред при высокой точности измерений.15Формула изобретенияУстройство для измерения объемных деформаций тел, содержащее корпус, эластичный элемент, разделяющий корпус на двезаполняемые жидкостью полости, одна из которых соединена трубопроводом с источникомизбыточного давления газа, другая предназначена для помещения ооразца, и измерительдеформаций эластичного элемента, о тл и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений при низких температурахпутем исключения растворения газа в жидкости, оно снабжено дополнительным эластичным элементом, отделяющим вход трубопровода от полости,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство375520,З 5 М, Кл, б 01 И 3/12, 1973.2. Авторское свидетельство216320,М. Кл. 6 01 М 25/16, 1968 (прототип).542934 Составитель Ю. Востриков Текред И, Карандашова Корректор Е. Хмеле Аристова едак ПодписноеСССР пография, пр. Сапунова, 2 34/11 Изд. У 110 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра