GOST 25283-93
GOST 25283−93 (ISO 4022−87) slinuté Materiály propustné. Stanovení propustnosti tekutin
GOST 25283−93
(ISO 4022−87)
Skupina В59
INTERSTATE STANDARD
MATERIÁLY, SLINUTÉ PROPUSTNÉ
Stanovení propustnosti tekutin
Permeable sintered metal materials. Determination of fluid permeability
OAKS 77.160
ОКСТУ 1790
Datum zavedení 1997−01−01
Předmluva
1 je NAVRŽEN Technickým výborem pro normalizaci TC 150 «Práškové metalurgie"
ZAPSÁNO Госстандартом Rusku
2 PŘIJAT Interstate Radou pro normalizaci, metrologii a certifikaci (protokol N 3−93 od 17.02.93)
Pro přijetí hlasovali:
Název státu | Název národního orgánu standardizace |
Ázerbájdžán Republika | Азгосстандарт |
Republika Arménie | Армгосстандарт |
Republika Bělorusko | Белстандарт |
Republika Kazachstán | Казгосстандарт |
Republika Moldávii | Молдовстандарт |
Ruská Federace | Госстандарт Rusku |
Turkmenistán | Туркменглавгосинспекция |
Republika Uzbekistán | Узгосстандарт |
Ukrajina | Госстандарт Ukrajiny |
3 Standard obsahuje kompletní autentický text normy ISO 4022−87 «Materiály, slinuté propustné. Stanovení propustnosti tekutin» s dalšími požadavky, reflexní potřeby ekonomiky
4 Usnesení Výboru Ruské Federace pro normalizaci, metrologii a certifikaci od 19. června 1996 382 N interstate standard GOST 25283−93 (ISO 4022−87) zavést přímo jako státní normy Ruské Federace od 1 ledna 1997
5 OPLÁTKU GOST 25283−82
1 ÚČEL A OBLAST POUŽITÍ
Tato norma specifikuje metodu stanovení propustnosti tekutin проницаемых být aglomerované kovových materiálů s otevřenou nebo passthrough porozitou. Zkoušky se provádějí za těchto podmínek je, aby propustnost kapalin může být vyjádřena mírou вязкостной a inertial permeability (příloha A).
Domácí definici metody permeability plynů проницаемых být aglomerované kovových materiálů.
Tato norma se nevztahuje na dlouhé duté válcové vzorky malém průměru, pro které je nepřípustné zanedbávat poklesem tlaku kapaliny při průchodu podél dutiny válce ve srovnání s poklesem tlaku kapaliny při průchodu přes zeď (příloha A).
Další požadavky, které odrážejí potřeby ekonomiky, přijati kurzívou.
2 NORMATIVNÍ ODKAZY
V této normě použity odkazy na následující normy:
GOST 166−89 Posuvná. Technické podmínky
GOST 6507−90 Микрометры. Technické podmínky
GOST 17216−71* Průmyslové čistota. Třídy čistoty kapaliny
______________
* Na území Ruské Federace působí GOST 17216−2001 zde a dále v textu. — Poznámka výrobce databáze.
GOST 18898−89 Výrobky nápoje. Metody stanovení hustoty, obsahu oleje a pórovitost
3. PODSTATA METODY
Propustnost kapaliny pro test se známou viskozitou a hustotou přes předmět vzorku, měření poklesu tlaku a objemové rychlosti proudění.
Definice koeficientů вязкостной a inertial permeability, které jsou parametry vzorce, popisující vztah mezi poklesem tlaku, a objemové rychlosti proudění, viskozitou a hustotou kapaliny pro test a rozměry porézního kovového zkoušeného vzorku, pryskyřicí této kapaliny.
Koeficient вязкостной permeability materiálů určují v podmínkách ламинарного proudu kapaliny nebo plynu a poměr inertial permeability — při jejich bouřlivém toku.
4 OZNAČENÍ A DEFINICE
Termíny, používané v normě, jsou uvedeny v tabulce 1.
Tabulka 1 — Termíny a definice
Termín | Обоз- наче- soustava |
Jednotka изме- rhenia |
Definice |
1 Propustnost | - | - | Schopnost porézního kovu chybět tekutina pod vlivem gradientu tlaku |
2 Velikost test | m |
Velikost porézního kovu, перпендикулярная směr toku kapaliny. (Aktivní povrch, je považována za část povrchu vzorku, podílí se při zkoušce) | |
3 Tloušťka | m | Velikost zkoušený vzorek ve směru toku kapaliny: a) pro ploché vzorky se rovná jejich tloušťku; b) pro dutých válců je uveden v rovnici (7.1.2) | |
4 Délka | m | Délka válce (obrázek 2) | |
5 Koeficient permeability inertial | m |
Objemový průtok, s níž kapalina, jednotka viskozity je vynucený přes jednotku plochy porézního kovu pod vlivem jednotky gradient tlaku, při tomto odpor proudu tekutiny vzniká v důsledku ztrát na viskozitu. On není závislý na množství daného porézního kovu | |
6 Koeficient permeability inertial | m | Objemový průtok, s níž kapalina, jednotka hustoty je vynucený přes jednotku plochy porézního kovu pod vlivem jednotky gradient tlaku, při tomto odpor proudu tekutiny vzniká v důsledku ztrát na překonání инерционности. On není závislý na množství daného porézního kovu | |
7 Objemová rychlost toku |
m |
Rychlost proudu masy tekutiny, dělená na její hustota | |
8 Tlak proudu na vstupu |
Tlak toku před vzorem | ||
9 Tlak proudu na výstupu |
N/m |
Tlak toku za vzorem | |
10 Průměrný tlak | Polovina částky tlaků na vstupu a na výstupu | ||
11 Diferenční tlaky | N/m |
Rozdíl tlaků na vstupní a výstupní plochy vzorku | |
12 Gradient | N/m |
Tlakový rozdíl, dělený na tloušťku vzorku | |
13 Rychlost | m/s | Poměr objemové rychlosti proudění na náměstí test | |
14 Hustota | kg/m |
Hustota kapaliny pro test při středních hodnotách teploty a tlaku | |
15 Dynamická viskozita | N·s/m |
Koeficient absolutní dynamické viskozity, pokoj vybraný podle zákona Newtonova | |
16 Změna na přístroj (odečte z pozorovaných diferenčního tlaku) | - | N/m |
Rozdíl vstupního a výstupního tlaku na отводах tlaku, kdy vzorek není v zařízení pro testování. (Pozměňovací návrh, který mění se změnou rychlosti proudění přes zařízení a zvyšuje v závislosti na účinky trubice Venturiho na отводах tlaku a v ostatních případech) |
17 Průměrné absolutní teplota |
K | Polovina sumy teplot tekutin na vstupu do vzorku a výstupu z něj |
5 ODBĚR VZORKŮ
Před zkouškou je třeba pomocí plynu odstranit z doby zkoušeného vzorku všechnu tekutinu. Olej a mazivo musí být odstraněny pomocí vhodného rozpouštědla metodou extrakce vodou. Vzorek musí být usušeno před zkouškou.
5.1 Odběr vzorků se provádějí v normativní a technické dokumentace na práškový výrobky.
5.2 Zkoušky provádějí na vzorcích ve tvaru disku o průměru od 25 do 100 mm a tloušťce od 0,25 do 10 mm nebo параллелепипеда, prsteny nebo dutého válce (trubky) s aktivním povrchem od 5 do 100 cmpři poměru výšky k vlevo průměru ne více než 2:1. Nejlépe použít jako vzorek pro zkoušky hotové výrobky (desky, pásky, atd.), pokud splňují uvedené podmínky.
5.3 Pokud výrobky splňují požadavky 5.2, zkoušky provádějí na vzorcích, získaných na výrobní technologii kontrolované šarže výrobků a jim blízké formy.
5.4 Nejmenší velikost aktivního povrchu vzorku pro test by mělo být více než 100-krát, a tloušťka vzorku více než 10-krát průměr částic prášku, ze kterého je vyrobena je materiál vzorku.
5.5 Domácí mechanické povrchové úpravy vzorku, které se provádí těsnící systém, s výjimkou plochy, přes kterou proniká plyn nebo kapalina.
5.6 Vzorky podléhající zkoušce, musí být zcela naplněni touto kapalinou bezprostředně před zkouškou.
6 ZAŘÍZENÍ
6.1 Zařízení
Volba zařízení závisí především na velikosti, tvaru a fyzikálních vlastností zkoušeného vzorku.
Tato norma zahrnuje použití dvou typů přístrojů pro stanovení propustnosti tekutin porézní zkoumanými vzorky.
6.1.1 Korunka s těsnicími kroužky pro zkoušky plochého vzorku.
Tento typ zkušebního zařízení se doporučuje provádět nedestruktivní kontroly jednotlivých lokalit ploché porézní listů.
Kovový проницаемый list dávení mezi dvěma páry pohyblivých podložek. Vnitřní pár, odpovídající náměstí test, má střední průměr . Vnější pár, průměr níž
, tvoří těsnicí kroužek okolí испытуемую velikost, jeho těsnost pomáhá, aby se zabránilo boční úniku z náměstí test (obrázek 1). Šířka díry, tvořený těsnicími kroužky hlavy, nesmí být menší než tloušťka plechu, tj.
.
— průměr těsnícího materiálu, vnitřní;
— průměr hlavy;
— objemový průtok při tlaku
;
— atmosférický tlak,
— tlak na výstupu ze vzorku po stéká mezi těsnicími kroužky, jeho nastavují stejně
;
— diferenční tlak na расходомере;
— diferenční tlak na пористом kovu
Obrázek 1
Postranní únik snížen na minimum těsnicími kroužky hlavy z důvodu stejného tlaku ve vnitřní a vnější komory. To je dosaženo ze strany povrchu vzorku, lze velký nárůst průchod mezi horní kamer (obrázek 1). Ze strany spodní povrch vzorku po stéká vnitřní kamera se připojuje s расходомером a je, jako obvykle, pod malým противодавлением a vnější kamera je spojen s atmosférou přes ventil, выравнивающий tlak. Tento ventil je určen pro vyrovnávání tlaku ve vnitřní a vnější komory. Domácí instalovat omezovač proudu mezi vzorkem a расходомером, aby zvýšit protitlakové a tak stabilizovat management ventil vyrovnání tlaku.
V ideálním případě je tlak na spodní plochu vzorku by měla být co nejblíže k povětrnostním tlaku, přičemž omezovač není používán, s výjimkou případů, kdy je potřeba upravit diference tlaků na расходомере.
Pro vnitřní těsnění jsou doporučeny тороидальные těsnicí kroužky (O — kroužky).
Těsnění musí být dostatečně flexibilní, aby pokryly všechny povrchové a porušení rovinnost porézní kovy. V některých případech může nastat potřeba zvlášť zatěžování vnitřní a vnější těsnění pro zajištění těsnění, исключающего volný prosakování.
Jsou povinné dva horní a dva dolní уплотнителя. By měly být umístěny v jedné linii ve vztahu k sobě navzájem.
6.1.2 Svorky zkoumanými vzorky tvaru dutých válců
Propustnost dutých válcových vzorků pohodlně měřit, připne válec symetricky mezi dvěma plochými povrchy, aby se kapalina pronikla ven skrze stěny válce. Příklad je zobrazen na obrázku 2. Průtokoměr umístit před vzorkem. Při montáži porézního kovového válce, musí být použita dostatečně flexibilní těsnění, aby zahrnovala všechny nerovnosti povrchu a zabránilo volný prosakování.
Poznámka — Chcete-li minimalizovat příspěvky na zařízení, vzdálenost by měla být co méně, a průměr
by měl být přibližně rovna průměru
.
Obrázek 2
6.1.3 Držáky pro uchycení vzorků (výrobků) malé rozměry.
Potřeba použití držáků, diagramy, které jsou uvedeny na obrázcích 3 a 4, musí být uvedeny v normativní a technické dokumentace na konkrétní výrobky.
1 — vzorek; 2 — kryt; 3 — pryžové těsnění; 4 — těsnění bočního povrchu vzorku směsí, skládající se z 60% parafín a 40% канифоли, syntetická смоли nebo jiným уплотнителем; 5 — základ; 6 — programy o průměru od 1,5 do 2,0 mm pro odvod do tlakoměr plynu nebo kapaliny; 7 — potrubí pro přívod a odvod kapaliny nebo plynu
Obrázek 3
1 — vzorek; 2 — kryt; 3 — gumové pouzdro; 4 — základ; 5 — programy o průměru 1,5 až 2 mm pro odvod do tlakoměr plynu nebo kapaliny; 6 — programy pro přívod a odvod plynu nebo kapaliny
Obrázek 4
6.2 Kapaliny pro test
Ve většině případů plyny jsou vhodnější pro testování, než kapaliny (příloha B).
Plyny pro zkoušky by měly být čisté a suché.
Po dohodě mezi zúčastněnými stranami, a propustnost je možné určit, pokud je to nutné, s pomocí konkrétní tekutiny. Kapalina by měla být čistá a nesmí obsahovat rozpuštěné plyny.
Třída čistoty kapaliny pro test (GOST 17216) musí být uvedena v normativní a technické dokumentace na materiál (výrobek).
6.3 Instalace pro určení míry вязкостной propustnosti kapalin a plynů, obvod kterém je uvedena na výkresu 5. Nastavení platí pouze za podmínek ламинарного proudění kapalin a plynů.
1 — bomby se stlačeným plynem; 2 — redukční ventil; 3 — filtr na čištění plynu; 4 — odvlhčovače vzduchu; 5 — моностат pro vyrovnat tlaku; 6 — jeřáb přesné nastavení přívod plynu; 7, 9, 11, 13, 14, 15, 20, 21, 24, 26, 28, 29, 30 — kohouty přívod plynu a kapaliny, 10 a 12 — vodní manometry s horní hranicí měření 3 kpa a chybou ne více než 10 Pa; 22, 27 — ртутные manometry s horní hranicí měření 40 kpa (místo vody a ртутных lze použít příkladné manometry); 16, 17, 18, 31, 32, 33 — ротаметры nebo jiné průtokoměry s chybou měření nižší než 1%; 8, 25 — držáky pro uchycení vzorků; 19, 34 — teploměry pro měření teploty kapaliny nebo plynu s chybou ne více než 0,5 °C; 23 — nádrž s kapalinou pro test bez абсорбционных plynových bublin a nečistot zvláštními částicemi nebo jinými kapalinami
Obrázek 5
6.4 Штангенциркуль s chybou měření ne více než 0,05 mm dle GOST 166 pro měření vzorků o velikosti 1 mm a více.
6.5 Mikrometr na GOST 6507 pro měření vzorků o rozměrech méně než 1 mm.
6.6 Manometr pro stanovení atmosférického tlaku s chybou měření nižší než 1%.
6.7 Teploměr pro určení teploty prostředí s chybou měření není větší než 0,5 °C.
7 POSTUP ZKOUŠKY
7.1 Měření tloušťky a plochy zkoušeného vzorku
7.1.1 Ploché vzorky pro test
Velikost čelistí mikrometrů musí být větší než velikost povrchových nerovností, a ne méně než velikosti pórů.
Velikost zkoušce určují ve směru kolmém proudění kapaliny, při tomto gradientu tlaku musí být konstantní.
7.1.2 Vzorky pro test duté válcové formy
Tloušťku a velikost test
pro dutých válců (obrázek 2) vypočítejte podle vzorce:
,
,
,
kde .
Pokud je tloušťka stěny je malá ve srovnání s
, například menší než 0,1
, pak tloušťku
a velikost test
určí podle vzorce:
;
.
7.2 Měření diferenčního tlaku
Instalace (zařízení), použitý při zkoušce, by měla být testována na těsnost.
Instalace (obrázek 5) je kontrolována na těsnost pod tlakem od 7 do 8 kpa.
Diferenční tlak lze určit pomocí měření tlaku na vstupu a výstupu ze vzorku samostatně nebo s pomocí diferenciální manometr.
Příspěvky na spotřebič dostanou, když vzorek chybí v zařízení tím, že sleduje rozdíl tlaku mimo požadovaného rozsahu rychlosti proudění. Změna na zařízení nesmí přesáhnout rozdíl tlaku o více než 10% (tabulka 1).
7.3 Měření rychlosti proudění
Rychlost proudění tekutiny nejlépe měřit primárním etalonem. Rychlost proudění by měla být upravena na střední tlak a teplota vzorku. Větší pohodlí při práci standardní průtokoměr (pre-kalibrován v primární standardu).
7.4 Měření tlaků a teplot
Je třeba měřit tlak a teplotu na расходомере a испытуемом vzorku, aby přizpůsobily indikace proudění, výpočet průměrné rychlosti průtoku předmět vzorku, určit hustotu a viskozitu kapaliny pro test.
Zkoušky se provádějí při teplotě prostředí (22±5) °C. Zařízení musí být izolovány od zdrojů tepla.
7.5 Posloupnost operací při určování propustnosti plynů v podmínkách ламинарного proudu.
Zavírají kohoutky 2, 6, 7, 13, 14, 15, 20. Otevřít kohouty 2, 7, 13 a, po úpravě jeřáb 6, подводят plyn k držiteli 8 s vzorem, postupně se zvyšuje tlakový rozdíl , řízené манометром 10. Nastavením určité diference tlaků na манометру v časovém intervalu od 2 do 3 min, tráví отсчеты data průtoku plynu (
) na ротаметру 16. Současně zachycují tlak a teplotu plynu, procházející ротаметр na манометру 12 a teploměru 19 resp. Když limit měření průtoku plynu na ротаметру 16 dosaženo, otevřít kohoutek 14 a zavírat kohoutek 13. Měření se provádějí na ротаметру 17. Při přechodu na ротаметр 18 otevřou kohoutek 15 a zavírat kohoutek 14.
Ротаметры (průtokoměry) musí být калиброваны na tlaku a teplotě.
Vyjmout vzorek z držáku 8 a měří diferenční tlak na držáku bez vzorku манометром 10 pro hodnoty průtoku plynu (
), získaných během zkušebního vzorku, ovládání jeřábů, stejně jako při testování vzorku. Zaznamenávají spotřebu plynu na svědectví ротаметров (
), diferenčního tlaku plynu na držáku se vzorkem
* a diferenčního tlaku na držáku bez vzorku
. Rozdíl mezi
a
musí splňovat požadavky 7.2.
________________
* Odpovídá originálu. — Poznámka výrobce databáze.
Rozdíl tlaku na vstupní a výstupní povrchu vzorku (), N/m
, vypočítejte pro každou hodnotu
podle vzorce
,
kde — tlaková ztráta plynu na držáku se vzorkem;
— tlaková ztráta plynu na držáku bez vzorku, tj. změna na spotřebič;
— tlak proudu plynu, naměřené místo tlaků
a
při absenci zařízení (držáku) zkoušený vzorek.
7.6 Posloupnost operací při určování propustnosti kapalin v podmínkách ламинарного proudu
Jak a pro plyny, zkoušky provádějí na instalaci (nákres 5). Zavírají kohoutky 2, 6, 7, 20, 24, 28, 29, 30 a nastavit vzorek do držáku 25. Pak se otevřou kohouty 28, 24, 20, 2. Mění libovolně tlak v systému jeřáb 6, od 1000 Pa až po maximální hodnoty, допускаемым манометром 22, upravují výkyvy tlaků na držáku se vzorkem, kontrolované манометром 27. Průtok kapaliny, která prochází přes držák se vzorkem (
) při stanoveném pokles tlaku
zaregistrují na ротаметру 31. Když limit měření průtoku tekutin v ротаметру 31 dosaženo, otevřít kohoutek 29 a zavírat kohoutek, 28. Další měření se provádějí na ротаметру 32. Při přechodu na ротаметр 33 otevření kohoutku 30 a zavírat kohoutek 29. Diferenční tlaky bez vzorku, a také na vstupní a výstupní jeho povrchu určují, jak je uvedeno v 7.5.
7.7 Provádění zkoušky při určování propustnosti plynů a kapalin v podmínkách, které se liší od ламинарного proudu, musí být конкретизировано v normativní a technické dokumentace pro konkrétní výrobek.
8 ZPRACOVÁNÍ VÝSLEDKŮ
8.1 Průměrná rychlost proudění
Indikace průtokoměr upravují, když to bylo používáno некалиброванным, podle hodnot tlaku a teploty, pomocí koeficientu změny na průtokoměr
, stanovené výrobcem. Откорректированное čtení průtokoměr
zjistí z rovnice
.
Pro pohon откорректированного indikace proudění do střední rychlosti proudění
v пористом испытуемом vzorku žádají změnu
. Pozměňovací návrh výpočet z rovnice zákona plynu
.
Pak průměrná rychlost proudu bude
.
Pro занесения dat v tabulce platí všeobecný koeficient změny
pro více střední rychlosti proudění .
Při použití plynů pro test střední rychlost toku v m
/s v пористом испытуемом vzorku vypočítejte podle vzorce
,
kde — откорректированные indikace proudění, m
/s;
— tlak na výstupu (obrázek 1
) nebo vstupní (viz obrázky 2 až 4,
) povrchy vzorku, N/m
;
— polovina částky teploty plynu na výstupu ze vzorku a na jeho výstupu (obrázky 1 až 4
);
— polovina částky tlaků na vstupu a na výstupu nebo na vstupní a výstupní plochy zkoušeného vzorku
(obrázky 1 a 7.5, ;
obrázky 2−4, ), N/m
;
— teplota plynu na výstupu ze vzorku (schéma 1), nebo na jeho vstupu (obrázky 2−4), C.
Pro více střední rychlosti proudění kapaliny v испытуемом vzorku hodnoty
, jí odpovídající, korigují na teplotu rovnající se polovině částky teplot tekutin na vstupu do předmět vzorku a na výstupu.
Průměrné hodnoty rychlosti proudění musí být u všech změn tlaků
, vypočtených v
7.5 a 7.6.
8.2 Průměrná hustota a viskozita
Průměrný tlak a průměrná absolutní teplota v испытуемом vzorku umožňují získat střední hustoty a viskozity na základě publikovaných údajů.
Hodnotu viskozity a hustoty plynů a kapalin berou podle tabulky fyzikálních konstant.
8.3 Výpočet výsledků
Kurzy вязкостной a inertial permeability definovalo při současném měření rychlosti proudění a diferenčního tlaku. Počet měření rychlosti proudění by mělo být ne méně než pět. By měly být rovnoměrně rozloženy na celém intervalu hodnot rychlosti proudění, přičemž největší rozměr nesmí být kratší než desetinásobek nejmenšího.
Výsledky analyzují rovnicí
(příloha A, rovnice Aa 2).
To je rovnice lze přepsat ve formě ,
kde;
.
Hodnoty a
vypočítejte pro každou úroveň diferenčního tlaku a rychlosti proudění. Odpovídající hodnoty
a
naneseme na миллиметровую papír a tráví přímém směru, optimálně spojující tyto body.
Po překročení této čáry s osou určují zpětnou вязкостную propustnost
.
Тангенс sklon této linie dává hodnotu, zpětnou inertial permeability .
V případě nejasnosti přímá linka by měla být stanovena metodou nejmenších čtverců.
Poznámka: — Při měření proudu v ламинарном režimu určují pouze koeficient вязкостной permeability (viz příloha A).
8.4 Představu výsledku
Koeficient вязкостной permeability zapisují do 10m
(1 mikron
), a poměr inertial prodyšnost 10
m (1 mikron) s přesností ±5% v poměru k jejich hodnoty.
Postup pro zaokrouhlení výsledku výpočtu součinitele propustnosti musí být uvedena v normativní a technické dokumentace pro konkrétní výrobek.
Poznámka: — Jednotky měření koeficientu вязкостной propustnosti (um) je někdy označována jako darcy.
9 ZKUŠEBNÍ PROTOKOL
Zkušební protokol musí obsahovat následující informace:
a) odkaz na tato norma;
b) všechny údaje nezbytné pro identifikaci zkoušeného vzorku;
v) typ aplikačního zařízení;
g) kapalina používaná pro zkoušky;
d) výsledek;
e) všechny operace, stanovené tímto standardem nebo rozebírá jako volitelné;
g) náhodné faktory, které by mohly mít vliv na výsledek.
PŘÍLOHA A (povinné). BĚHEM TEKUTINY PŘES PORÉZNÍ MATERIÁLY
APLIKACE A
(povinné)
Ga 1 Вязкое dobu
Empirické vzorce proudění kapaliny přes porézní materiál byl chován poprvé Darcy na základě experimentálních dat s vodou. To stanoví poměrnou závislost pokles tlaku na jednotku tloušťky, v závislosti na rychlosti proudu na jednotku plochy a viskozitou. Lze ji zapsat v podobě
, (Ga 1)
při této ztrátě dochází v důsledku posunu na viskozitu.
Va 2 Вязкое a inertial dobu
Ve skutečnosti během tekutiny a plynu přes porézní materiál obsahuje několik mechanismů, z nichž mnohé mohou probíhat současně. Zkušenosti ukazují, že ve většině případů při toku kapalin a plynů skrz porézní materiály se chovají, jako obvykle, pouze tři mechanismy. To вязкое, inertial a klouzavý. Inertial dobu doprovázen ztrátou energie v důsledku změny směru toku kapaliny při průchodu přes vinutí порам a vzniku místních jevy turbulence v pórech. Při absenci pohyblivého toku инерционные ztráty byly sloučeny Форшхаймером se ztrátami při вязком toku na Darcy a prezentovány rovnice
, (Ga 2)
který je použit v této normě (8.3). Nicméně při malých rychlostech proudění viskózní kapaliny инерционность v rovnici (Aa 2) je zanedbatelná ve srovnání s viskozitou a to může být zanedbané, aby si zjednodušené rovnice (Ga 1).
Ga 3 Posuvné po
Rovnice (Ga 1) vyplývá, že velikost pórů je větší střední volného běhu molekul plynu pro test. To neplatí pro doby velmi malé velikosti a pro plyny za sníženého tlaku nebo vysokou teplotu. Klouzavý dobu má místo, pokud průměrný volný najeto molekul a rozměry pórů kovu jsou hodnoty jedné objednávky. Při přítomnosti posuvných toku porézní kov má vyšší propustností, než při jeho absenci. Tak jako v přítomnosti posuvných proudů obvykle chybí инерционные ztráty, rovnice (Aa 2) lze zapsat v podobě
, (Aa 3)
kde — součinitel propustnosti v přítomnosti posuvných proudů.
Najdou příspěvky pro klouzavý proudu
, (Aa 4)
kde — pozorované вязкостная propustnost při přítomnosti posuvných proudů;
— poměr skutečné вязкостной propustnosti;
— multiplikátor Клинкенберга, který je konstantní pro daný plyn a porézního materiálu a má rozměr tlaku.
Vztah mezi a
lze představit v podobě
. (Ga 5)
Odtud, измерив v celém rozsahu různých tlaků (tj.
a
), budují závislost
z
a dostat přímku.
Тангенс sklon této linie rovná . Průsečík této čáry s osou
dává вязкостную propustnost
.
Multiplikátor Клинкенберга se zvyšuje s poklesem velikosti pórů, snížení relativní molekulové hmotnosti a zvýšení teploty a viskozity plynu.
Aa 4 Účinky jsou stěny a okrajové
Rovnice (Aa 2) pro průtok kapaliny použitelný, je-li pórovitost, homogenní a jednotné, ve skutečnosti na povrchu zkoušeného vzorku má různorodost. Uvažuje dva případy:
efekt stěny zkoumanými vzorky, hrany, které jsou zapečetěny v kontejneru;
účinek okrajových na výstupní a vstupní povrchy všech testovaných vzorků.
Pro materiál z pelet efekt stěny, obvykle nemají brát v úvahu, je-li průměr zkoušeného vzorku v ne méně než 100 krát větší než průměr částice porézního kovu. Pokud průměr zkoušeného vzorku asi 40 průměrů částic, pak je chyba menší než 5%.
Rady krasnodar zástupců efekty lze zanedbat při tloušťce zkoušeného vzorku minimálně 10 průměrů částic, které tvoří porézní kov. Stejně jako v případě účinku stěny, krajský efekt závisí na rozdílu mezi porozitou na povrchu a vnitřní pórovitost.
Ga 5 Dlouhé trubice z porézních kovů
Rovnice (Aa 2), výpočet plochy a tloušťky (7.1.2) a upravený pokles tlaku (7.2) naznačují, že tlak na vstupu po celém modelu stejné. Pro dlouhé trubky s malými otvory jsou možné odchylky. Nastavit, že chyba způsobená poklesem tlaku kapaliny po celé délce osy trubice, méně než 5%, je možné využít jednu z následujících metod:
a) se pohybují druhý odvod tlaku v nejvzdálenější od vstupu kapaliny do konce a porovnat jej zobrazená s přijatou na отводе tlaku, který se nachází u vchodu tekutiny;
b) přednost z jednoho konce trubice zhruba na polovině náměstí. Měří propustnost перекрытой trubice, při tomto неперекрытая část trubice se nachází jak blízko nebo jak je to možné od konce vstupu tekutiny. Porovnání obou ukazatelů propustnosti.
PŘÍLOHA B (povinné). KAPALINY PRO TEST
PŘÍLOHA B
(povinné)
Ve většině případů využít plyny pohodlnější, než kapaliny. Problémy, které vyvstaly při aplikaci kapalin, jsou následující:
je obtížné odstranit všechny pevné částice, které se mohou dostat do pórů porézního kovu, a tímto způsobem změnit propustnost;
rozpuštěné plyny mohou vystupovat v pórech, což způsobuje jev «zámek plynem»,
гидростатический tlak kapaliny může způsobit další potíže při měření diferenčního tlaku;
tekutiny dražší a nepohodlné v práci;
některé kovy mohou vstupovat do reakce adsorpce s některými kapalinami, kvůli které snižuje velikost pórů;
z důvodu účinků капиллярности a povrchové aktivity stupeň zvlhčení povrchu porézního materiálu může mít vliv na pozorována propustnost, a to zejména v případě porézních kovů s malými rozměry pórů.
Ve vzácných případech se používají tekutiny, pokud je požadováno stanovení permeability pomocí konkrétní tekutiny. Pokud uvedená kapalina je kapalina Newton, je třeba dodržovat následující podmínky:
v kapalině nemusí být pevných částic a rozpuštěných plynů;
celý porézní kov by měl být nasycen kapalinou není dovoleno bubliny plynu na površích a v pórech zkoušený vzorek z porézního kovu.
Když se póry mají velkou velikost, výsledky stanovení permeability získané při použití plynů a kapalin, jako obvykle, se neshodují. Proto, plyny používat lepší než tekutiny.
V případě použití plynů zvyšuje pravděpodobnost, že se инерционных ztráty, a proto se doporučuje používat rovnice (Aa 2) aplikace Ga