ГОСТ 8002-2020. Межгосударственный стандарт. Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Воздухоочистители. Методы стендовых безмоторных испытаний

Приложение А

(рекомендуемое)

 

ПРИБОР ТИПА ПСХ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПЫЛИ

 

А.1 Устройство прибора

А.1.1 Прибор предназначен для определения удельной поверхности порошковых материалов и, в частности, удельной поверхности пыли, применяемой для испытания воздухоочистителей. Принципиальная схема прибора приведена на рисунке А.1.

 

 

1 - резиновая груша и соединительные трубки; 2 - кран;

3 - манометр; 4 - плунжер; 5 - кювета

 

Рисунок А.1 - Принципиальная схема прибора

 

Стеклянные части прибора смонтированы на панели, прикрепленной к внутренней стенке футляра.

А.1.2 Кювета предназначена для укладки в ней слоя испытуемого материала; она представляет собой металлический цилиндр, перегороженный на некоторой высоте диском с высверленными в нем отверстиями. Часть цилиндра, ограниченная диском и дном кюветы, с помощью штуцера и гибкой резиновой трубки присоединена к жидкостному манометру. На внешней поверхности кюветы нанесена миллиметровая шкала.

А.1.3 Плунжер, посредством которого осуществляется уплотнение слоя материала в кювете, выполнен в виде цилиндра с упорным диском. В теле плунжера просверлен канал, а в его донышке - отверстия для прохождения воздуха. К вырезу упорного диска прикреплена планка с нониусом, которая вместе со шкалой на внешней поверхности кюветы позволяет измерять толщину слоя испытуемого материала.

А.1.4 Резиновая груша с клапанами служит для создания разрежения под слоем материала.

А.1.5 Манометр предназначен для определения разрежения воздуха под слоем испытуемого материала и в сочетании с секундомером используется для определения воздухопроницаемости слоя испытуемого материала. Прибор снабжен стеклянным одноколенным манометром высотой около 300 мм, заполненным подкрашенной водой.

В комплект прибора входят секундомер, аптекарские весы и разновесы.

А.2 Проведение анализа

А.2.1 Для определения удельной поверхности необходимо:

- взять порцию пыли массой , где - плотность пыли, г/см³. Плотность пыли, приготовленной из кварца, можно принимать равной 2,7 г/см³;

- положить в кювету кружок фильтровальной бумаги, вырезанной по внутреннему диаметру кюветы, и высыпать на него порцию пыли, предназначенную для испытания. Легким постукиванием разровнять слои, покрыть сверху вторым кружком фильтровальной бумаги и уплотнить плунжером, нажимая на него рукой;

- с помощью нониуса на планке плунжера и шкалы на внешней поверхности кюветы измерить высоту слоя пыли;

- удалить плунжер из кюветы, открыть кран и посредством груши создать разрежение под слоем пыли. Это разрежение должно быть таким, чтобы жидкость в манометре поднялась до уровня верхней колбочки;

- закрыть кран, измерить по секундомеру время T_с прохождения мениска жидкости в манометре между двумя рисками (при быстром оседании столба жидкости - между рисками 03 - 04, при медленном - между рисками 01 - 02);

- записать температуру воздуха в помещении.

А.3 Вычисления

А.3.1 Для расчета значения удельной поверхности следует:

- по измеренным значениям высоты слоя L, см, температуре воздуха T, К, найти в таблице А.1 величину M;

 

Таблица А.1

 

Значение величины M при различных L и T

 

L, см	T, К
	286	288	290	292	294	296	298	299
1,11	316	315	314	313	312	311	310	308
1,12	325	324	323	322	321	320	319	317
1,13	333	332	331	330	329	328	327	325
1,14	341	340	339	338	337	336	335	333
1,15	349	348	347	346	345	344	343	340
1,16	357	356	355	354	353	352	351	348
1,17	365	364	363	362	361	360	359	356
1,18	374	373	372	371	370	369	368	365
1,19	383	382	381	380	379	377	376	373
1,20	391	390	389	388	387	386	385	382
1,21	399	398	397	396	394	393	392	389
1,22	407	406	405	404	402	401	400	397
1,23	416	414	413	412	410	409	408	405
1,24	423	422	421	420	419	418	416	413
1,25	430	429	428	427	425	424	423	420
1,26	438	437	436	434	433	432	431	428
1,27	445	444	443	441	440	439	438	435
1,28	453	452	451	450	448	447	446	443
1,29	461	460	459	457	456	455	454	451
1,30	469	468	467	465	464	463	462	459
1,31	479	477	475	473	472	471	469	466
1,32	487	485	483	481	479	478	477	474
1,33	495	493	491	489	487	486	485	483
1,34	503	501	499	497	495	494	493	489
1,35	510	508	506	504	502	501	500	496
1,36	517	515	513	512	510	509	507	504
1,37	524	522	520	519	517	515	514	513
1,38	531	529	527	526	524	523	521	518
1,39	538	536	534	532	531	529	528	524
1,40	546	544	542	540	538	537	536	532
1,41	554	552	550	549	547	546	544	540
1,42	561	559	557	556	554	553	551	547
1,43	569	567	565	564	562	561	559	555
1,44	576	574	572	571	569	568	566	561
1,45	583	581	579	578	576	575	574	570
1,46	590	588	586	584	582	581	578	574
1,47	597	595	593	591	589	588	586	581
1,48	604	602	600	599	597	595	593	589
1,49	611	609	607	606	604	602	600	596
1,50	618	616	614	613	611	609	607	603

 

- вычислить удельную поверхность пыли S, см²/г, по формуле

 

, (А.1)

 

где M - табличное значение;

K - постоянная прибора по паспорту для той пары рисок, между которыми наблюдалось падение столба жидкости за время T_с;

T - время прохождения мениска жидкости в манометре между двумя рисками, с;

P - значение порции пыли, г.

А.4 Проверка исправности прибора

А.4.1 Количество жидкости в манометре должно быть таким, чтобы ее уровень приходился против нижней риски. Уровень жидкости проверить при пустой и открытой кювете.

А.4.2 Прибор должен быть герметичен. Для проверки герметичности кювету следует плотно закрыть резиновой пробкой. В приборе, как описано выше, создается разрежение и наблюдается положение уровня жидкости в манометре. Если прибор герметичен, этот уровень не опускается.

А.4.3 Опустить плунжер в кювету, в которую положено два слоя фильтровальной бумаги, и проверить совпадение нулевых делений нониуса и шкалы. Если имеется какое-либо несоответствие (нулевые деления не совпадают), то его следует учитывать при измерении высоты слоя испытуемого материала.

А.5 Определение удельной поверхности грубодисперсных порошков

А.5.1 Для определения удельной поверхности грубодисперсных порошков (с удельной поверхностью менее 1500 см²/г) берут порцию пыли, численно равную удесятеренной плотности, и измеряют время падения столба манометра между рисками 03 и 04. Значение M в этом случае определяют по таблице А.1 для одной трети измеренной высоты слоя, а удельную поверхность S, см²/г, вычисляют по формуле

 

, (А.2)

 

где

 

, (А.3)

 

где L - высота слоя, см;

- динамическая вязкость воздуха при проведении анализа, г/см·с.