主營:高低溫沖擊箱、冷熱沖擊試驗(yàn)箱、兩箱冷熱沖擊箱等設(shè)備
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158-9969-7899
正航儀器空氣的壓力差
一、測定原理
在試樣兩側(cè)相反的方向上形成空氣的壓力差,測量在此條件下通過試樣的空氣量(體積)透氣性的指標(biāo)就是在試樣兩側(cè)相反方向上的壓力差等于 l0 cm水柱高時(shí),每小時(shí)通過1 cm2試樣的空氣體積(以ml計(jì))。
l.儀器的標(biāo)準(zhǔn)狀況(見圖l一41)
設(shè)外界大氣壓為P大,量筒內(nèi)水柱上面空隙的壓力為P0,由液面到玻璃管口末端a的高度為H,水的密度為r,彎管口b到液面的距離為h1,由b到a的距離為h2。
當(dāng)封閉筒上,打開玻璃管夾子“7”(同時(shí)關(guān)閉夾子“6”時(shí)) a點(diǎn)大氣壓與量筒內(nèi)壓力平衡此時(shí)有,
P大= P0 + H·r
則:P0 = P大一H·r ······················(1)
打開夾子“6”和“7”時(shí),在量筒內(nèi)b處壓力Pb為:
Pb=P0+h1·r ·························(2)
將(1)代入(2)得:
Pb=P大一H·r + h1·r
因: H = h1 + h2
則: Pb = P大一H·r + H·r-h(huán)2·r
Pb = P大一h2·r ················(3)
因試樣筒內(nèi)試樣下側(cè)與 b點(diǎn)相通,所以試樣下側(cè)的壓力也是Pb(管路損人忽略不計(jì))
又設(shè)試樣上下兩側(cè)壓力差為P,因試樣上側(cè)暴露在空氣中:所以:
P = P大一P0 ·······················(4)
將(3)式代入(4)得:
P = P大一(P大一h2·r)
P = h2·r
在一定溫度下r是不變的。顯然P取決于h2,即試樣兩側(cè)的壓力差依從彎管口b到玻管口端a之間的距離而定。
規(guī)定指標(biāo)是,試樣兩側(cè)壓力差為 l0 cm水柱,即P = l0·r,所以試驗(yàn)前應(yīng)調(diào)好玻璃管長度使h2=10厘米,使儀器在標(biāo)準(zhǔn)狀況下工作,使之所測透氣度僅反映皮革本身的透氣性質(zhì),而避免儀器誤差。
2.測定
在l0cm水柱的壓力下,空氣從一定面積的試樣上側(cè)流經(jīng)革的孔隙從排氣口進(jìn)入玻璃量筒至使量筒中的水位下降,水被排出。水位由 0 ml下降到100 ml時(shí)所需要的時(shí)間就相當(dāng)于一定面積的試樣透過 l00 cm3空氣所需的時(shí)間。
四、操作
l.檢查儀器
試驗(yàn)前必須檢查儀器是否安裝好,并將彎管口 b與玻璃尖端a之間距離調(diào)到h2=l0 cm,然后夾住量筒下端夾子“6”和“7”注入水,并將量筒用玻璃塞塞緊,打開夾子“7”,如果無水流出,則表明儀器不漏氣。符合試驗(yàn)要求,重新夾緊夾子“7”,并將與試樣等面積的橡皮片放入試樣筒“2”、“3”之間,然后上緊螺帽,先打開夾子“7”,再打開夾子“6”,如果玻璃管口a無水流出,則表示各接頭不漏氣,可確定全部裝置符合要求。
2.空白試驗(yàn)
在不放橡皮片及試樣的情況下,測定l00 ml空氣從試樣進(jìn)入量筒的所需時(shí)間,即為空白試驗(yàn),為此先將20±3℃的蒸餾水裝滿量筒,塞緊玻璃塞,先打開夾子“7”,再打開夾子“6”,水從玻璃管口a處流出,當(dāng)量筒內(nèi)水位下降到“0”位時(shí),立即開動秒表,待水位降到刻度l00 ml時(shí)立即停止秒表記錄所需時(shí)間,以t0(s)表示,空白試驗(yàn)不得少于兩次,平行試驗(yàn)之差小于0.5 s。
t0應(yīng)在20±l s。若不在此范圍內(nèi)可改變玻璃管口“9”的直徑和橡皮管“l0”的長度,以增減管路阻力。
3.試樣試驗(yàn)
按規(guī)定圖1一8所示10部位切取一圓形試樣并進(jìn)行空氣凋節(jié),夾緊在試樣夾“2”、“3”之間,再按空白試驗(yàn)操作,通過試樣100 ml空氣所需時(shí)間t s,同時(shí)作試樣試驗(yàn)兩次以上,平行試驗(yàn)相差小于0.5 s。
五、計(jì)算
試樣的透氣度
100×3600
K = ────—
10(t-t0)
= 3600 /( t-t0)
式中:K ── 試樣透氣度(ml/cm2·h)
t ── 規(guī)定面積試樣透過100ml空氣所需時(shí)間(s)
t0 ── 空白試驗(yàn)所需時(shí)間(s)
10── 透過空氣的試樣面積(cm2)
如果試樣透氣性很小,通過100 ml空氣的時(shí)間在15 min以上時(shí),則應(yīng)把量筒內(nèi)水位調(diào)到“0”位后,記下5~10 min內(nèi)透過空氣的量(觀察記錄水位下降的體積)結(jié)果可按下式計(jì)算。
3600
K = ────────
10×(t1/V-t0/100)
36000V
= ──────
100t1-Vt0
式中: K ── 透氣度(ml/ cm2·h)
t1 ── 規(guī)定面積(10 cm2)試樣透過V毫升空氣所需時(shí)間(s)
t0 ── 空白試驗(yàn)所需的時(shí)間(s)
V ── 規(guī)定面積試樣透過的空氣量(毫升)
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