Устройство для измерения капиллярного давления

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик АВТОРСКО ДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к автсвид-ву -22) Заявлено 24.03.80 (21) 2898470/18-16 М, Кл. 1 1. 7/00(23) Приоритет -Гасударственные комлтет СССР во делам лзобретени и открытий .Опубликовано 23.04,82. БюллетеньДата опубликования описания 23.04.82 53) УДК,.Д. М. Стотланд,И И, Гамаю н.гор овби и нскнй ордена Трудового Красного Зйайен политехнический институт 71) Заявител СТРОЛСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯПИЛЛЯРНОГО ДАВЛЕНИЯ 54 п т 5 1Изобретение относится к технике измерения капиллярного давления в капиллярноористыхтелах, в частности в почвах, грунах, торфах и строительных Материалах.Известен датчик для замера отрицательного капиллярного давления, состоящий 5 из увлажненного пористого керамического стержня, вводимого .в исследуемый материал и соединенного при помощи трубки с вторичным измерительным прибором манометром 11, тоИзвестно устройство для измерения капиллярного давления, содержащее капиллярное тело, пропитанное жидкостью с которым сообщен открытым концом тупиковый капилляр, заполненный той же жидкостью, 1В известном устройстве измеряемое ка-, пиллярное давление рассчитывается по из-менению уровня жидкости в тупиковом капилляре, причем сьем показаний осуществляется визуальным наблюдением 121.Однако известное устройство обладает низкой точностью, малым диапазоном измерения и отсутствием дистанцйонного съема показаний. Цель изобретения - повышение точностиизмерений, обеспечение их дистанционностии расширение пределов измерения,Цель достигается тем, что в устройствовведены полый цилиндр иэ электроизоляционного материала и плотно прилегающийк внутренней поверхности этого цилиндравкладыш из электроизоляционного материала, а тупиковый капилляр образован выполненным на поверхности вкладьцпа продоль-ным пазом, причем в цилиндре вдоль капилляра установлены электроконтакты свыводами, . которые закрыты снаружи цилиндрическим кожухома капиллярнбе теловыполнено в виде пробки и прикрепленок торцу вкладыша.Причем на поверхности вкладыша выполнено более одного паза с электроконтактами.,Кроме этого пазы выполнены 1 раэличногосечения., Возможен, кроме того, вариант выполнения устройства, при котором продольныепазы выполнены с одинаковым сечением,а ряды электроконтактов на, них расположены по винтовой линии.Формула изобретения На чертеже изображено предлагаемое устройство.Устройство содержит полый цилиндр 1 и вкладыш 2 из электроиэоляционного материала, пористую пробку 3, пропитанную жидкостью, прикрепленную к вкладышу 2 винтом 4 и кожух 5. Во вкладыше 2 имеется несколько различных групп пазов, образующих тупиковые капилляры одинакового размера 6, заполненных жидкостью 7.Съем дискретного сигнала о положении уровня жидкости 7 осуществляется через выводные электроконтакты 8, расположенные вдоль оси капилляров 6 по винтовой линии и замыкаемые жидкостью 7.Устройство работает следующим образом, Перед началом измерений пористую пробку и капилляры заполняют жидкостью, например, путем погружения в жидкость при вакуумировании, После этого на цилиндрнадевают кожух. 5 и внедряют в исследуемое капиллярно-пористое тело. При возникновении отрицательного капиллярного давления часть жидкости 7 из капилляров 6 уходит и размыкается часть электроконтактов 8, сигнал с которых используется для дистанционных измерений.Предлагаемое устройство с помощью тупиковых капилля)1 ов позволяет измерять отрицательное капиллярное давление в широких пределах. Таким образом, устройство позволяет за счет формирования микрокапилляров путем сочетания двух. макротел (полого цилиндра и вкладыша) формировать несколько групп капилляров разного диаметра, Во вкладыше (или цилиндре) легко расположить большое число выводных контактов, осуществляющих дискретный съем сигнала о положении жидкости в капилляре.Эту информацию можно передать по каналу связи по вторичному прибору показывающего или регистрирующего типа. Обеспе. чение дистанционности измерения капилляр.ного давления позволяет значительно упростить лабораторные исследования и дает возможность проводить исследования в полевых условиях. Возможностью иметь в одном датчике несколько групп капилляров разного диаметра позволяет уменьшить дискретность измерения, что достигается тем, что для группы капилляров одного диаметра контакты подключены по винтовой линии и съем сигнала о положении жидкости в капиллярах данного сечения можно произвести с большей точностью, а также расширить пределы измерения. Группы капилляров подбираются с различными диамет.рами капилляров, таким образом, чтобы в начале происходило движение жидкости в группах с наиболее крупными капиллярами, а затем в группах капилляров меньшего размера.1 О 1, Устройство для измерения капиллярного давления, содержащее капиллярное15 тело, пропитанное жидкостью, с которымсообщен открытым концом тупиковый капилляр, заполненный той же жидкостью,отличающееся тем, что, с целью повышенияточности измерений и обеспечения их дис.танционности, в него введены полый цилиндриз электроизоляционного материала и плотно прилегающий к внутренней поверхностиэтого цилиндра вкладыш из электроизоляционного материала, а тупиковый капилляробразован выполненным на поверхности2 вкладыша продольным пазом, причем в цилиндре вдоль капилляра установлены элект.роконтакты с выводами, которые закрытыснаружи цилиндрическим кожухом, а капиллярное тело выполнено в виде пробкии прикреплено к торцу вкладыша,2, Устройство по п. 1, отличающееся тем,что на поверхности вкладыша выполненоболее одного паза с электроконтактами,3. Устройство по п. 2, отличающееся тем,что, с целью расширения пределов измерез 5 ния, пазы выполнены различного сечения,4. Устройство по п. 2, отличающееся тем,что, с цельюуменьшения шага дискретностиснимаемого сигнала, продольные пазы выпол.иены с одинаковым сечением, а ряды электроконтактов на них расположены по винто 40Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Корчунов С: СМогилевский Н, Н,и др. Изучение водного режима осушенных4 з торфяных залежей. Труды ВНИИТП, вып. 17с. 31, 1960,2. Авторское свидетельство СССР по заявке2940832/18-10, кл. б О 1 1. 7/00,16.11.79 (прототип).Сосз авит Техред А. Б Тираж 60 дарственного изобретений Ж 35, Рау ПИЛ,Латаа Редактор Н. ЛжугаиЗаказ 2009ВИИИПИ Госупо делам13035, Москва,ль И. Суимцов ойкас . Корректор А Подписное комитета СССР н открытий шская наб., д, 4/5