12上部开口分别通过胶管22连接一三通管18的进液口 18-1与排液口 18-2，三通管排气口 18-3上连接有胶管22，三通排气口 18_3上胶管设有管夹23，用于控制三通管排气口 18-3的打开和关闭，渗透管11上部开口连接有测定头19，测定，19包括底座19-1、压盖19-2和紧固于底座19-1与压盖19-2之间的套筒19_3，底座19_1上有一容置待测试样19-9的测定面19-4，底座19-1侧壁设有一溢流孔19_5，溢流孔19_5下表面与测定面19-4等高，压盖19-2上设有排气孔19-8，底座19_1内部设有密封胶圈19_6，测定面19-4下部设有截面为三角形的支撑筋19-7，支撑筋19-7上表面与测定面19_4等高；U型连通管7位于渗透管11和回流管12之间的横管外套接有温控套管20，渗透管11外套接有加热套管21，U型连通管7与平衡槽10、渗透管11、回流管12和测定管13均为锥形磨砂口连接。
[0027]作为一种实施方式，平衡槽10的截面积为刻度管17截面积的1000倍以上。
[0028]测定开始前，对刻度管的刻度体积进行标定；测定开始时，I)安装测定头底座和除测定头外的其它全套测定装置，并以测定头底座测定面为基准调整全套装置水平度。2)塞紧注气胶塞，打开准备旋塞、测量旋塞和三通排气口胶管夹，向平衡槽内连续加入渗透液，平衡槽、渗透管、回流管、测定管液位会同步上升。3)至三通排气口有渗透液流出，且各管渗透液中没有气泡的情况下，夹紧三通排气口胶管夹，关闭测量旋塞，此时回流管和测量管中充满渗透液，渗透管液位会继续上升。4)至测定头底座溢流孔有渗透液流出时，停止向平衡槽内加入渗透液，顺次打开测量旋塞，关闭准备旋塞。5)使用带针头注射器刺入注气胶塞，向测定管下部注入直径略大于测定管内径的气泡后拔出注射器，并适当振动测定管使气泡略上升进入刻度管。6)用滴管吸取渗透液滴入平衡槽，调整刻度管下口的气泡略上升并呈短气柱状进入刻度管有效读数起点。7)分别启动加热套管和控温套管水循环系统，使渗透管和连通管内渗透液达到实验要求温度。8)将包覆密封胶圈的试样迅速放入测定头底座，装入套筒并旋紧压盖，同时连续记录刻度管内短气柱上表面的刻度位置，开始渗透实验，根据刻度变化值和刻度管截面积计算渗透体积。
[0029]实施例1
[0030]木材试样测定截面20*20mm，试样厚度10mm，平衡槽内部截面直径64mm，刻度管内径2mm。若试样绝干密度0.48t/m3，初始水分15 %，渗透完成饱和含水50 %，则:
[0031]试样绝干重量:20*20*10/109*0.48*106= 1.92g
[0032]试样最大吸水量:[1.92/(1-50% )-1.92/(1-15% )]/1 = 1.58ml
[0033]刻度管读数高度:1.58*1000/ ( π *2*2/4) = 503mm
[0034]平衡槽液位下降最大:1.58*1000/( π *64*64/4) = 0.49mm
[0035]在本实施例中，由于U形管系统液面高度变化在测定面可能产生的最大负压仅为0.49mm水柱，相当于4.74*10_5标准大气压。如果采用国外相关测量系统，在保持刻度管结构尺寸不变的条件下，则测定面最大负压可能为503_水柱，相当于4.87*10_2标准大气压。可见，本装置的测量稳定性较国外相关系统提高了近1000倍。
[0036]国外相关测量系统测定面液位需要人工观察调整，由于实验者个体差异，一定存在不同程度的系统误差。本装置通过测定面溢流孔的设置，可自动控制测定面液位，避免了由此产生的系统误差。
[0037]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述测定装置包括U型连通管，所述U型连通管两端开口间设有第一接口和第二接口，所述U型连通管两端开口分别连接有平衡槽和渗透管，所述第一接口和所述第二接口分别连接有回流管和测定管，所述回流管靠近所述渗透管，所述测定管靠近所述平衡槽，所述U型连通管横管上位于所述第一接口与所述第二接口之间设有准备旋塞，所述测定管上设有测量旋塞和位于所述测量旋塞上方的注气胶塞，所述测定管内位于所述注气胶塞上方设有刻度管，所述测定管内刻度管上部开口与所述回流管上部开口分别连接一三通管的进液口与排液口，所述三通管排气口能够打开和关闭，所述渗透管上部开口连接有测定头。
2.根据权利要求1所述的木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述测定头包括底座、压盖和紧固于所述底座与所述压盖之间的套筒，所述底座上有一容置待测试样的测定面，所述底座侧壁设有一溢流孔，所述溢流孔下表面与所述测定面等高，所述压盖上设有排气孔。
3.根据权利要求2所述的木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述底座内部设有密封胶圈。
4.根据权利要求2所述的木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述测定面下部设有截面为三角形的支撑筋，所述支撑筋上表面与所述测定面等高。
5.根据权利要求1所述的木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述三通管进液口、排液口分别通过胶管与所述测定管内刻度管上部开口和所述回流管上部开口连接。
6.根据权利要求1所述的木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述三通管排气口连接有胶管，所述排气口处的胶管上设有管夹，用于控制所述三通管排气口的打开和关闭。
7.根据权利要求1所述的木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述U型连通管位于所述渗透管和所述回流管之间的横管外套接有温控套管。
8.根据权利要求1所述的木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述渗透管外套接有加热套管。
9.根据权利要求1所述的木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述平衡槽的截面积为所述刻度管截面积的1000倍以上。
10.根据权利要求1所述的木材渗透体积连续测定装置，其特征在于:所述U型连通管与所述平衡槽、所述渗透管、所述回流管和所述测定管均为锥形磨砂口连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种木材渗透体积连续测定装置，所述测定装置包括U型连通管，所述U型连通管两端开口间设有第一接口和第二接口，所述U型连通管两端开口分别连接有平衡槽和渗透管，所述第一接口和所述第二接口分别连接有回流管和测定管，所述回流管靠近所述渗透管，所述测定管靠近所述平衡槽，所述U型连通管横管上位于所述第一接口与所述第二接口之间设有准备旋塞，所述测定管上设有测量旋塞和位于所述测量旋塞上方的注气胶塞，所述测定管内位于所述注气胶塞上方设有刻度管，所述测定管内刻度管上部开口与所述回流管上部开口分别连接一三通管的进液口与排液口，所述三通管排气口能够打开和关闭，所述渗透管上部开口连接有测定头。
【IPC分类】G01N15-08
【公开号】CN204269523
【申请号】CN201420733414
【发明人】岳金权, 周衙欣, 李生毅, 王萌, 孙世荣, 郭祎
【申请人】东北林业大学
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年11月28日