ПОРОМЕР

Полезная модель относится к области исследования физико-механических свойств материалов и может быть использована для определения пористости материалов с тонкой дисперсной структурой.
Известно устройство для осуществления газодинамического способа определения пористости материалов (см. а.с. СССР N1368720, кл. G 01 N15/08, 1988), состоящего ИЗ соединенных посредством трубопровода с пневмоклапаном измерительной и эталонной емкостей, которые помещены в термостат с плавным регулированием температуры.
Недостатком данного способа является невысокая точность при определении пористости микропористых тел. Значительные погрещности возникают вследствие того, что газ не проникает в поры, а адсорбируется на его поверхности. Поэтому основное расчетное уравнение способа, основанное на эффекте проникновения газа внутрь порового пространства, оказывается настолько приближенным, что погрешность достигает величины 30 - 40%.
Наиболее близким по технической супщости к предлагаемому решению является устройство для осуществления газодинамического способа определения пористости материалов (см. а. с. СССР N1770837, кл. G 01 N15/08, 1992), содержащее калиброванную и измерительную емкости, снабженные каждая манометром и участком трубопровода с пневмоклапаном, и соединенные между собой трубопроводом с пневмоклапаном.
Основным недостатком данного устройства является невысокая точность определения пористости материалов. Причиной этому служит отсутствие дегазации исследуемых материалов непосредственно в установке и сложность термостатирования емкостей в процессе измерений.
Цель полезной модели - повышение точности определения пористости материалов с тонкой дисперсной структурой.
Это достигается тем, что поромер, содержащй калиброванную и измерительную емкости, снабженные каждая манометром и участком трубопровода с пневмоклапаном, и соединенные между собой трубопроводом с пневмоклапаном, снабжен системой вакуумирования, соединенной с измерительной емкостью трубопроводом с пневмоклапаном, и системой наполнения с теплообменником, соединенной с калиброванной емкостью трубопроводом с пневмоклапаном.
Поромер позволяет значительно повысить точность определения пористости материалов с тонкой дисперсной структурой, так как система наполнения с теплообменником обеспечивает подачу в калиброванную емкость чистых газов при температуре равной температуре данной емкости, что гарантирует термостатрфование в процессе измерений. Система вакуумирования обеспечивает дегазацию образца непосредственно в измерительной  и получение вакуума до 0.01 Па. Это обуславливает сверхкритический перепуск газа из калиброванной емкости в измерительную и упрощает расчеты пористости, так как давление в измерительной емкости до газового разряда РИО можно принять равным нулю, что подтверждается уравнением газового баланса с учетом явления адсорбции
PaoVa - PpCVa + УИ - VT)  ( + ЛМи)   (VTVnop R T2 / b){exp(-  / ))},
где Pao. Pp - первоначальные давления в калиброванной емкости и равновесное давление после перепуска газа; УаЛиДт - номинальные объемы калиброванной, измерительной емкостей и номинальный объем исследуемого материала; R - удельная газовая постоянная; Т - температурагаза в емкостях; ТКР.РКР - критические температура и давление газа; b - константа Ван-дер-Ваальса; 92 - обобщенная для данного материала константа; ДМа,АМи - соответственно масса газа, десорбируемая со стенок калиброванной емкости в процессе перепуска и адсорбируемая на стенках измерительной емкости;  - относительный объем микропор.
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
Поромер содержит калиброванную емкость 1 и измерительную емкость  с исследуемым материалом 3. Калиброванная и измерительная емкости 1,2 соединены трубопроводом с пневмоклапаном 4. Измерительная емкость 2 соединена с системой вакуумирования 5
- 2 (1)
трубопроводом с пневмоклапаном 6. К калиброванной емкости 1 трубопроводом с пневмоклапаном 7 подсоединена система наполнения 8 с теплообменником 9 . Давление в емкостях 1 и 2 фиксируется манометрами 10 и 11.
Поромер работает следующим образом.
При открытом пневмоклапане 6 система вакуумирования 5 снижает давление в измерительной емкости 2 до 0.01 Па. После этого пневмоклапан 6 закрывается. Посредством системы наполнения 8 через теплообменник 9 в калиброванную емкость 1 поступает определенная порция газа. Манометр 10 фиксирует давление Рао. когда пневмоклапан 7 закрыт. Далее манометр 10 или 11 фиксирует равновесное давление Рр при открытом пневмоклапане 4. Пневмоклапан 4 закрывается. Вновь вакуумируется измерительная емкость 2, а в калиброванной емкости 1 повышается давление до PQJO  Рас  После этого открывается пневмоклапан 4 и в емкостях 1,2 устанавливается равновесное давление Рр.
В уравнении (1) две неизвестных величины: относительный объем микропор Vnop и обобщенная константа 82Для определения константы 82 решаются соответственно два уравнения (1) при различных значениях Рао, РИО РР- При первом перепуске газа эти параметры будут иметь индекс   , при втором перепуске газа - индекс   . Затем определяется относительный объем микропор  из уравнения (1).
- 3
Руководитель патентного подразделения: у ,Серкина Е.П. Авторы:  I Можегов Н.А.