Дифференциальный объемный дилатометрПатент на изобретение №: 2071241 Автор: Дикун А.Д., Фишман В.Я., Суханов М.А., Нагорняк И.Н. Патентообладатель: Дикун Алла Давыдовна Дата публикации: 10 Января, 1997 Адрес для переписки: подача заявки04.11.1994 публикация патента10.01.1997 ИзображенияИспользование: приборостроение. Сущность изобретения: в дифференциальном объемном дилатометре, содержащем в корпусе две замкнутые камеры для образца и эталона, каждая из которых заполнена рабочей жидкостью и оборудована сильфоном, а также содержащим измеритель преобразователя перемещения, в котором каждая камера оборудована своим измерителем преобразователя перемещения и заполнена керосином, при этом оси измерительных сильфонов расположены параллельно и измерители жестко соединены через резьбовые переходные втулки с рабочими концами сильфонов, а измерители преобразователя перемещения выполнены в виде блока и заключены в контейнер, при этом наружные диаметры сильфона, втулки и шаг резьбы имеют соотношение (10-12):(1-2):(0,1-0,5) соответственно. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 1 табл. , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к устройствам для измерения объемных измерений материалов, преимущественно биологического происхождения и может быть использовано при биологических исследованиях. Известен объемный дилатометр, содержащий ячейку с рабочей жидкостью для исследуемого образца, соединенную с сильфоном и измеритель перемещения сильфона, который дополнительно содержит ячейку для эталона с рабочей жидкостью, соединенную со вторым сильфоном, центрирующие шарики, соединенные с противоположными торцами сильфонов и помещенные в направляющие втулки, нижние концы которых жестко соединены с ячейками, а верхние с механизмами нагружения сильфонов, при этом, центрирующие шарики расположены с возможностью упора в неподвижно закрепленные на корпусе дилатометра штоки. Основным недостатком этой конструкции является то, что она создана в виде уникальной лабораторной установки, имеющей малую эффективность работы при низких температурах из-за наличия в конструкции механотропных и емкостных датчиков, которые не работают при низких температурах, а также сложность конструкции и ее высокая стоимость. Известен также объемный дилатометр, содержащий две ячейки для образцов, заполненные дилатометрической жидкостью, каждая из которых соединена трубкой с датчиком перемещений, при этом, он дополнительно снабжен тремя парами сильфонов, причем полость каждого сильфона первой пары соединена с одной стороны с полостью трубки, а с другой с мембраной датчика перемещения, полости второй пары сильфонов посредством каналов соединены параллельно соответственно с полостями первой пары сильфонов и последовательно соответственно с третьей пары, при этом каждый сильфон второй и третьей пар снабжен фиксатором. Кроме того, в качестве рабочей жидкости использованы две несмешивающиеся жидкости с разным удельным весом. Основным недостатком этой конструкции является ее сложность и недостаточная точность измерений, получаемая на ней. Наиболее близким к заявляемому является дифференциальный объемный дилатометр, содержащий две камеры для образца и эталона и измерительный преобразователь перемещения, каждая камера снабжена двумя сильфонами - компенсационным и измерительным, причем, оси компенсационных сильфонов параллельны, их концевые подвижные элементы соединены между собой с возможностью синхронного возвратно-поступательного движения, а измерительный преобразователь перемещения соединен с концевым подвижным элементом одного из измерительных сильфонов, причем, измерительные сильфоны расположены соосно, а их концевые подвижные элементы обращены навстречу друг другу и жестко связаны между собой. Основным недостатком этой конструкции является ее сложность и невозможность осуществления тонкой исходной регулировки, что не позволяет обеспечить сохранение высокой точности измерения в течении длительного времени, т.е. имеется дрейф нуля, т.е. указанный дилатометр не позволяет получить достаточную надежность работы при всевозможных измерениях, причем, измерениях в широком температурном диапазоне и длительном временном интервале проведения измерений. Задачей, положенной в основу создания изобретения, является повышение надежности и сохранение высокой точности измерения в течении длительного времени. Поставленная задача решается дифференциальным объемным дилатометром, содержащим в корпусе две замкнутые камеры для образца и эталона каждая из которых заполнена рабочей жидкостью и оборудована измерительным сильфоном и измерителем перемещения, в котором каждая камера оборудована измерителем преобразователя перемещения и заполнена керосином, причем оси измерительных сильфонов расположены параллельно друг другу и измерители преобразователей перемещения жестко соединены с рабочими концами сильфонов, а измерители преобразователя перемещения выполнены в виде отдельного блока, заключены в контейнер и соединены с сильфонами через резьбовые переходные втулки, при этом наружные диаметры сильфона, втулки и шаг резьбы имеют соотношение (10-12): (1-2):(0,1-1,5) соответственно. При этом в качестве эталона в дилатометре используют алюминий и медь. Особенность предлагаемой конструкции технический результат, получаемый при использовании дифференциального объемного дилатометра состоит в том, что каждая замкнутая камера оборудована одним измерительным сильфоном и одним преобразователем перемещения, а также заполнена рабочей жидкостью, в качестве которой используется керосин. Подобная компоновка сильфонов и измерителей преобразователей перемещения обеспечивает возможность простой и эффективной настройки каждой камеры, снабженной сильфоном и измерителем преобразователя перемещения, которая осуществляется путем первоначальной установки датчика перемещения на требуемую рабочую точку. В результате этого получаем возможность осуществить точное вычитание измерительных сигналов, поступающих с датчиков двух камер, и тем самым повысить точность измерения, обеспечивая ее на уровне 10-5, что для промышленного использования является очень высоким показателем. Кроме того, предлагаемое устройство эффективно может быть использовано в широком интервале плюсовых и минусовых температур. Использование в качестве рабочей жидкости керосина, который является инертом, не взаимодействующим с рабочими образцами и не меняющего своих свойств, в частности вязкости во всем рабочем интервале температур, позволяет обеспечить высокую степень измерения и надежность работы аппаратуры. Принципиальное значение имеет подсоединение измерительных сильфонов друг к другу. Согласно изобретению оси измерительных сильфонов расположены вертикально и параллельно друг другу. Измерители преобразователей перемещения жестко соединены с рабочими концами сильфонов через резьбовые переходные втулки. Втулки изготовлены из алюминия или его сплавов с шагом резьбы 0,5 мм. Это жесткое соединение позволяет максимально повысить надежность конструкции за счет устранения боковых колебаний сердечников датчиков. При этом для обеспечения надежности конструкции и точности измерений было экспериментально установлено, что наружные диаметры сильфона, втулки и шаг резьбы должны иметь соотношение размеров (10-12):(1-2):(0,1-1,5) соответственно. Измерители преобразователей перемещения, согласно настоящему изобретению, выполнены в виде отдельного блока и заключены в контейнер, изготовленный из алюминия или его сплавов. Такая компоновка позволяет осуществлять предварительную одноразовую регулировку измерителей перемещения с точностью до 100 мкм и после установки контейнера в дилатометр и закрепления его над камерами дальнейшей регулировки не требуется и сохраняется высокая точность измерения в течение более 1 года. В качестве материала эталона в предлагаемом дилатометре используют алюминий или медь. Эти металлы обладают свойствами стабильными свойствами, в частности коэффициентом температурного расширения и обеспечивают эффективную работу устройства во всем диапазоне рабочих температур. Принципиальная блок-схема дифференциального объемного дилатометра представлена на чертеже. Дилатометр состоит из корпуса 1, измерительной камеры 2 с исследуемым образцом 3 и опорной камеры 4 с исследуемым образцом 5. Камеры 2 и 4 смонтированы на общем основании 6 и снабжены крышками 7 и 8 и заливочными кранами 9 и 10. Камера 3 снабжена измерительным сильфоном 11 и измерителем преобразователя перемещения 12, изготовленным в виде линейного дифференциального трансформатора. Камера 4 также оборудована измерительным сильфоном 13 и измерителем преобразователя перемещения 14, аналогично выполненным в виде линейного дифференциального трансформатора. Сильфоны 11 и 13 расположены параллельно друг другу. Рабочий конец сильфона 11 жестко, через переходную втулку 15, с резьбой 16 соединен с преобразователем перемещения 12. Аналогично рабочий конец сильфона 13 жестко, через переходную втулку 17, с резьбой 18, соединен с преобразователем перемещения 14. Преобразователи перемещения 12 и 14 заключены в контейнер 19. Дифференциальный объемный дилатометр работает следующим образом. В измерительную камеру 2 и опорную камеру 4 помещают образец исследуемого материала 5 и медный или алюминиевый эталон 3 того же объема и заливают в камеры через заливочные краны 9 и 10 рабочую жидкость-керосин. Краны 9 и 10 перекрывают. Предварительно контейнер 19 с датчиками перемещения 12 и 14 через резьбовые втулки 15 и 17 соединяют с рабочими концами сильфонов 11 и 13 и сердечники датчиков устанавливаются в рабочую точку. Контейнер устанавливают на корпус 1. Готовый к работе прибор устанавливают в морозильную камеру и начинают процесс измерения. Процесс измерения заключается в измерении разностных объемных деформаций. Относительная точность измерений в предложенной конструкции составляет 10-5. По прототипу этот показатель составляет 10-4. Предлагаемая конструкция дифференциального объемного дилатометра обеспечивает высокую надежность работы и высокую точность измерений в течение не менее 1 года. Данные по надежности работы дилатометра представлены в таблице. Из таблицы следует, что использование заявленного дилатометра позволяет обеспечить следующие преимущества: простоту конструкции, высокую надежность в работе, высокую точность измерений в течение не менее 6 месяцев без дополнительной регулировки, возможность эффективной работы устройства в широком диапазоне температур.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Дифференциальный объемный дилатометр, содержащий в корпусе две замкнутые камеры для образца и эталона, каждая из которых заполнена рабочей жидкостью и оборудована измерительным сильфоном, а также содержащий измеритель преобразователя перемещения, отличающийся тем, что каждая камера оборудована измерителем преобразователя перемещения и заполнена керосином, при этом оси измерительных сильфонов расположены вертикально и параллельно друг другу, измерители жестко соединены через резьбовые переходные втулки с рабочими концами сильфонов, а измерители преобразователя перемещения выполнены в виде блока и заключены в контейнере, при этом наружные диаметры сильфона, втулки и шаг резьбы имеют соотношения (10 12) (1 2) (0,1 0,5) соответственно. 2. Дилатометр по п.1, отличающийся тем, что в качестве материала эталона используют медь или алюминий.Популярные патенты: 2447645 Аппарат для обмолота коробочек семян ... обмолачиваемую зону семян льна, донника, мака, люцерны и других культур на загрузочном бункере 2 установлена пластина-дозатор 12, меняющая входное сечение расслаблением болтов 13.Для очистки аппарата от оставшихся после работы остаточных семян льна, донника, мака, люцерны и других культур на боковых дисках 20 размещено окно 17.Для строповки аппарата по торцам загрузочного бункера 2 имеются строповочные диски 16.Молотильные валки 4 в паре установлены относительно друг друга и выполнены с возможностью регулирования рабочего зазора в корпусе молотильного устройства аппарата и связаны с применяемой культурой. Рабочий процесс осуществляется следующим образом. Исходный материал, ... 2404898 Устройство на воздушной подушке для разбрасывателей органоминеральных удобрений ... до 0,35 МПа. При лугах, пастбищах, почвах многолетних трав и на пашне при увлажнении до 40%, на почвах со слабой несущей способностью допустимо давление на почву не более 0,1 МПа. Превышение давления приводит к образованию глубокой колеи и повреждению травостоя (1). Известны специализированные транспортные средства на ВП, обладающие пониженным уровнем воздействия на опорную поверхность. Среди них известны прицепы с камерным способом образования ВП (2, 3, 4). Менее чувствительна к потере подъемной силы над неровностями поверхности многокамерная схема образования ВП (4, 5). В конструкцию указанных специализированных транспортных средств система ВП входит в виде сборочной ... 2165141 Тепличный гидропонный комплекс ... пленка 17, нижняя поверхность которой зачернена, а верхняя выполнена высокосветоотражающей. U-образные лотки 14 соединены с гидросистемой, включающей бак приготовления питательного раствора 18, механизм его принудительной подачи 19, например, в виде электронасоса и систему слива отработанного питательного раствора 20. При этом материал, из которого выполнены бак приготовления питательного раствора 18 и подводящие трубопроводы, выбран, как правило, светонепроницаемым. В вегетационных отсеках 7 могут быть размещены кондиционеры, а также вентиляторы (на чертежах не показаны). Кроме того, тепличный комплекс может быть оборудован установкой для поддержания необходимой температуры ... 2092004 Композиционный состав для обработки растений и их органов ... компонентов, мас. %: карбамидоформальдегидная смола /по сухому остатку/ 0,1-1,0; стеарат щелочного металла 0,001-0,05; натриевая соль гуминовой кислоты 0,005-0,15; жидкие макроэлементы 1,0-45,0; микроэлементы 0,1-2,0; 1-этоксисилатран 0,001-0,01; средство защиты растений 0,1--20,0; вода остальное. 2 з.п.ф-лы, 1 табл. , , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для обработки семян, клубней и вегетативных органов растений. Современная интенсивная технология возделывания сельскохозяйственных культур предусматривает широкое использование различного вида композиционных составов для обработки растений и их ... 2400042 Высевающий аппарат ... вследствие полного заполнения желобков катушки достигаются тем, что высевающий аппарат снабжен двумя дисками из эластичного материала с диаметром большим, чем наружный диаметр катушки, к торцам которой они жестко прикреплены с образованием зазора относительно корпуса, а также воронкой из эластичного материала, размещенной в верхнем окне между двумя шторками с перекрытием нижней частью зазора между дисками и корпусом, при этом шторки установлены с возможностью контактирования внутренней стороной с ребрами катушки, выполненными наклонными по направлению вращения катушки, а нижние концы шторок расположены не выше горизонтальной оси симметрии катушки.Повышению надежности работы ... |
Еще из этого раздела: 2091023 Способ защиты растений от заболеваний, вызванных нематодами 2422377 Биоцидный концентрат 2234219 Композиция для отпугивания паразитов 2479988 Способ формирования линейно ориентированного виноградника с капельным орошением (версия 3) 2281637 Способ производства зеленого корма при возделывании в орошаемом земледелии и устройство для его осуществления 2169462 Улей (варианты), способ его сборки и способ круглогодичного содержания в нем пчел 2235464 Гербицидно-действующее средство 2260930 Способ внесения органических удобрений 2125366 Доильный аппарат 2464784 Защитный слой для растений и деревьев, его изготовление и его применение |