Испаритель-конденсометр для определения параметров фазового перехода и паропереноса в воздухе
Изобретение относится к области теплофизических измерений, параметров фазовых переходов и паропереноса ввоздухе при испарении и конденсации воды. Цель изобретения - сокращение времени измерений. Испаритель - конденсометр содержит емкость для исследуемого образца, оснащенную датчиками температуры, химического состава и давления водных растворов солей и опоясанную по периметру управляемым термонагревателем. Нижним основанием емкости служит проницаемая для водных растворов солей мембрана, соединенная с заполненой водой полостью и резервуарами для измерения поступающего и уходящего растворов, а также с устройством для задания требуемого давления раствора. Верхняя часть емкости через оснащенный датчиками температуры и влажности воздуховод, состоящий из набора съемных секций с пластмассовой сеткой, распределяющей воздушный поток, соединена с горизонтальным воздуховодом, оснащенным компрессором для подачи воздуха и камерой для доведения воздуха до требуемой температуры и влажности. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (g1) 4 С 01 N 25/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К д BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4385473/31-25 (22) 25.12.87 (46) 30.07.89. Бюл. ¹ 28 (71) Институт геологических наук
АН УССР (72) А,Б.Ситников и M.M.Çèëüáåðáðàíä (53) 543.712(088.8) (56) Чеботарев Л.И. Гидрологический словарь. Л.: Гидрометеоиздат, 1978, с, 113-116, 119 ° Авторское свидетельство СССР № 809090, кл. G 05 D 9/00, 1974, (54) ИСПАРИТЕЛЬ-КОНДЕНСОМЕТР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ФАЗОВОГО ПЕРЕ- .
ХОДА И ПАРОПЕРЕНОСА В ВОЗДУХЕ (57) Изобретение относится к области теплофиэических измерений, параметров фазовых переходов и паропереноса в воздухе при испарении и конденсации воды. Цель изобретения — сокращение времени измерений. Испаритель-конденсометр содержит емкость
Изобретение относится к технической теплофизике, а точнее к исследованию тепломассообмена, Целью изобретения является сокращение времени определения параметров фазового перехода и паропереноса в воздухе, На чертеже изображена схема предлагаемого испарителя-конденсометра, Устройство содержит емкость 1 для исследуемого образца с отверстием для установки датчиков 2 температуры, химического состава 3 ; давления вод„„SU „„1497540 А 1 для исследуемого образца, оснащенную датчиками температуры, химического состава и давления водных растворов солей и опоясанную по периметру управляемым термонагревателем. Нижним основанием емкости служит проницаемая для водных растворов солей мембрана, соединенная с заполненной водой полостью и резервуарами для измерения поступающего и уходящего растворов, а также с устройством для задания требуемого давления раствора.
Верхняя часть емкости через оснащенный датчиками температуры и влажности воэдуховод, состоящий иэ набора съемных секций с пластмассовой сеткой, распределяющей воздушный поток, соединена с горизонтальным воэдуховодом, оснащенным компрессором для подачи воздуха и камерой для доведения воздуха до требуемой температуры и влажности. 1 ил. ных растворов солей 4, опоясанную по периметру управляемым нагревательным элементом 5. Через проницаемую для воды и растворов солей мембрану
6 и полость 7, заполненную водой, емкость соединена с сосудом 8, в котором поддерживается постоянный уровень воды. Сосуд 8 оснащен двумя мерными резервуарами 9 для определения объемов испаряющейся или конденсирующейся воды, соединенными с ресивером
10, снабженным вакууметром 11, и через вакуумный клапан 12 — с вакуум3 1497 ным насосом (3, Верхняя часть емкости 1 явпяется дном вертикального воздуховода 14 произвольной высоты, выполненного из набора съемных секций с расположенными на определенных уровнях датчиками температуры 15, влажности 16 и установленной в его верхнем основании пластмассовой сеткой 17 для распределения воздушного потока. Верхнее основание воздуховода соединено с горизОнтальным воздуховодом 18 в который подается компрессором 19 воздух с заданной температурой и влажностью из камеры 20, Испаритель-конденсометр работает следующим образом, Компрессор 19 прогоняет воздух, доведенный в камере 20 до требуемой температуры и влажности по горизонтальному воздуховоду 18, который установлен на вертикальном воздуховоде
14, собранном до определенной высоты из слагающих его секций, Одновременно в емкости 1 нагревательный элемент 5 создает необходимую температуру исследуемого образца, а через пористую мембрану 6 поступает раствор из полости 7, соединенной с ресивером 10, в котором вакуумный насос создает необходимое давление, контролируемое по вакууметру 11, В результате разницы давления воды в воздухе, эквивалентного сорбирующей силе атмосферы, и давления воды в растворе на поверхности исследуемого образца происходит испарение или кон денсация. При рассмотрении испарения один иэ мерных резервуаров 9 заполняют раствором солей с заданной минерализацией и составом. Объем воды,. израсходованный за время опыта, определяют по водообмену, исследуемого полостью 7 с помощью мерных резервуаров 9, а парциальное давление паров воды в воздухе рассчитывают по
540
5 !
О
45 известным теоретическим зависимостям, используя показания датчиков температуры 15 и влажности 16, Давление воды в растворе определяют, ру ководствуясь показанием датчиков
?-4, как сумму осмотического давления, рассчитанного по химическому составу, и избыточного давления раствора, Параметры фазового перехода и паропереноса в воздухе определяют путем давпения расходов влаги, замеренных в резервуарах 9, на соответствующие разности или градиенты парциального давления паров воды в возду хе,между расчетными сечениями.
Формула изобретения
Испаритель-конденсометр для определения параметров фазового перехода и паропереноса в воздухе, содержащий емкость для исследуемого материала, датчики давления, температуры и химического состава и мерную емкость для определения расходов воды на испарение и конденсацию, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения времени определения параметров, он содержит управляемый нагревательный элемент, расположенный по периметру емкости, аппаратуру для подачи водных растворов солей и регулирования давления, вертикальный воздуховод переменной длины, дополнительные датчики температуры и влажности и горизонтальный воздуховод с камерой подогрева и увлажнения воздуха, причем дополнительные датчики температуры и влажности расположены на стенках вертикального воздуховода, аппаратура для подачи водных растворов соединена с емкостью для исследуемого материала через проницаемую мембрану, а горизонтальный воэдуховод соединен с вертикальным через газораспределительную сетку, 1497540
Составитель И.Кирсанов
Редактор Ю,Середа Техред Л.Олийнык Корректор Л.Патай
Заказ 4437/45 Тираж 789 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
