Пристрій (варіанти) і спосіб (варіанти) виміру проникності або деформації у проникних матеріалах

Даний винахід стосується пристрою і способу виміру проникності або ступеня деформації проникних матеріалів. Проникність матеріалів може бути визначена швидкістю плину потоку середовища через матеріал. Вимір проникності матеріалу, наприклад, бетону, відіграє важливу роль у визначенні придатності матеріалу до використання з різною метою, наприклад, як захисну оболонку, що здатна стримувати поширення рідкого середовища, та у визначенні довговічності будівельної споруди. В основі способу виміру деформації проникного матеріалу лежить принцип визначення зміни проникності матеріалу в залежності від зусилля навантаження. Відомі способи виміру проникності шляхом визначення зміни величини тиску газу, що подається на матеріал, і/або ступеня проникнення рідини в матеріал. Такий спосіб відомий як спосіб імпульсного випробування. Спосіб потребує значного проміжку часу для здійснення і пов'язаний з підготовкою спеціальних зразків. Наприклад, успішне спорудження сучасних будівельних об'єктів великою мірою залежить від результатів лабораторних випробувань зразків, узятих під час укладання бетону з великої бетонної плити чи конструкції для визначення міцності бетону, з метою вирішення питання про можливість продовження виконання будівельних робіт. Більш прийнятним є метод випробувань в усталеному режимі, наведений у даному описі. Крім того, метод випробування в усталеному режимі використовується для виміру ступеня деформації. Випробування in situ сприяють скороченню часу і вартості спорудження об'єкта. Патент США №4,979,390 описує спосіб і пристрій для дослідження відносної проникності матеріалів. Здійснення даного винаходу потребує застосування часткового вакууму до невеликої зони випробування на виробі з бетону та виміру ступеня зменшення вакууму для забезпечення коефіцієнта проникності. Недоліком даного способу і пристрою є те, що вони призначені для виміру відносної проникності і тільки на одній єдиній випробувальній поверхні з відносно незначною площею. У міжнародній заявці PCT/AU94/00325 (WO 94/27130) Tulip Bay розкриває пристрій для поточного контролю і спостереження, який може бути використаний для виявлення раковин і тріщин у поверхневому шарі чи у конструкції виробу. Описаний пристрій для контролю і спостереження включає джерело постійного вакуум у, послідовно приєднане до повного опору (імпедансу), який сполучений з струминним пристроєм, у свою чергу з'єднаним з однією або кількома вимірювальними порожнинами, сформованими на поверхні або всередині конструкції і призначеними для виявлення надзвичайно малих дефектів. Датчик перепаду тиску паралельно з'єднаний з пристроєм повного опору для забезпечення поточного контролю і спостереження за станом вакуум у вимірювальної порожнини чи порожнин, що визначають місцезнаходження гранично малих дефектів. Датчик перепаду тиску здійснює поточний контроль і спостереження за зміною у стані вакууму між вимірювальними порожнинами, що визначають місцезнаходження гранично малих дефектів, і джерелом постійного вакуум у. Отже, якщо у вимірювальних порожнинах характеристики стану вакууму змінюються, причиною чого може служити формування і розвиток тріщини, датчик виявить таку зміну. Пристрій успішно застосовується для виявлення тріщин довжиною до 250 мікронів з використанням джерела постійного вакуум у, яке характеризується величиною тиску, тільки на 200кРа нижчою за атмосферний тиск, що прийнятий за точку відліку. Пристрій, описаний у заявці Tulip Bay, найбільш близький за конструкцією розв'язуваній технічній задачі до прикладів здійснення даного винаходу. Отже, ознаки заявки Tulip Bay включені в даний опис шляхом посилання. Технічна задача, яку вирішує даний винахід, полягає у створенні простого і дешевого способу та пристрою для виміру ступеня проникності матеріалу. Ще однією технічною задачею, яку вирішує даний винахід, є створення способу і пристрою для виміру деформації у проникних матеріалах шляхом зміни проникності в залежності від застосовуваного зусилля навантаження. Відповідно до даного винаходу запропоновано пристрій для виміру проникності матеріалу, що включає: - джерело постійного тиску рідкого середовища; - щонайменше, один непроникний для потоку середовища елемент, призначений для розміщення поверх матеріалу та утворення з цим матеріалом такого герметичного з'єднання, при якому визначені межі відповідної порожнини для потоку середовища між цим елементом і матеріалом; - пристрій повного опору потоку середовища, що забезпечує за допомогою потоку середовища сполучення між джерелом тиску і порожниною потоку середовища; - герметизувальний пристрій для герметизації зони поверхні матеріалу, що оточує непроникний для потоку середовища елемент для визначення меж непроникної для потоку середовища зони між порожниною потоку середовища і вільною негерметизованою поверхнею матеріалу; - пристрій для виміру перепаду тиску в усталеному режимі на пристрої повного опору потоку середовища для забезпечення умов виміру проникності даного матеріалу. Переважно, щонайменше, один непроникний для потоку середовища елемент включає плоску деталь для розміщення на матеріалі. Переважно, щонайменше, один непроникний для потоку середовища елемент включає втулку, розміщену в глухому отворі, сформованому у матеріалі, при цьому втулка розташовується на ділянці довжини отвору, починаючи від поверхні матеріалу, а її нижній кінець, вставлений в отвір, розміщається над дном отвору на деякій відстані від нього, причому дана втулка формує герметизуюче ущільнення з боку внутрішньої поверхні згаданої ділянки довжини отвору, у якій визначені межі відповідної порожнини потоку середовища між кінцем вставленої в отвір втулки і дном отвору. Переважно, даний пристрій додатково включає непроникну для потоку середовища деталь, діаметр якої менше діаметра отвору, а довжина менше решти довжини отвору між кінцем вставленої в отвір втулки і дном отвору, при цьому дана деталь встановлена в отворі до розміщення у цьому отворі втулки. Відповідно до цього винаходу запропоновано пристрій для виміру проникності матеріалу, що включає: - джерело постійного тиску рідкого середовища; - щонайменше, один перший непроникний для потоку середовища елемент, кожен з яких призначений для герметизованого розміщення на матеріалі таким чином, щоб визначити відповідну першу порожнину для потоку середовища між кожним першим елементом і матеріалом; - перший пристрій повного опору потоку середовища, що забезпечує за допомогою потоку середовища сполучення між джерелом тиску і першими порожнинами потоку середовища; - перший герметизувальний пристрій для герметизації зони поверхні матеріалу, що оточує перші непроникні для потоку середовища елементи, для визначення меж відповідних непроникних для потоку середовища зон між першими порожнинами потоків середовища і вільною негерметизованою поверхнею матеріалу; - щонайменше, один другий непроникний для потоку середовища елемент, кожен з яких призначений для герметизованого розміщення у відповідних отворах, сформованих у матеріалі, таким чином, щоб визначити відповідні другі порожнини для потоку середовища між кожними другими елементами і дном згаданих отворів; - другі пристрої повного опору потоку середовища, що забезпечують за допомогою потоку середовища сполучення між джерелом тиску і другими порожнинами потоку середовища; - другий герметизувальний пристрій для герметизації зони поверхні матеріалу, що оточує др угий непроникний для потоку середовища елемент для визначення меж відповідних непроникних для потоку середовища зон між другими порожнинами потоків середовища і вільною поверхнею матеріалу; - пристрій для виміру перепаду тиску в усталеному режимі на першому і другому пристроях повного опору потоку середовища для забезпечення умов виміру проникності матеріалу. Відповідно до даного винаходу запропоновано спосіб виміру ступеня проникності матеріалу, що включає операції, при яких: - забезпечують наявність джерела постійного тиску потоку середовища; - з'єднують джерело постійного тиску потоку середовища через відповідні пристрої повного опору потоків середовища з однією або кількома порожнинами потоків середовища, сформованими на/або у матеріалі; - формують відповідні непроникні для потоків середовища герметизувальні ущільнення на/або у матеріалі навколо кожної порожнини для потоку середовища для визначення меж зон, непроникних для потоку середовища, між кожною порожниною для потоку середовища і вільною поверхнею матеріалу; - здійснюють поточний контроль і спостереження за виміром перепаду тиску на пристроях повного опору потоку середовища при усталеному режимі. Відповідно до даного винаходу запропоновано пристрій для виміру ступеня деформації проникного матеріалу, що включає: - джерело постійного тиску рідкого середовища; - перший і другий непроникні для потоку середовища елементи, призначені для розміщення поверх матеріалу при різних місцеположеннях та утворення з цим матеріалом такого герметичного з'єднання, при якому визначені межі відповідних першої і другої порожнин для потоку середовища між цими елементами і матеріалом; - перший і другий пристрої повного опору потоку середовища, що забезпечують за допомогою потоку середовища сполучення між джерелом тиску і першою та другою порожнинами потоку середовища; - при цьому перша порожнина послідовно з'єднана у першій вузловій точці з першим пристроєм повного опору потоку середовища, а друга порожнина послідовно з'єднана у другій вузловій точці з другим пристроєм повного опору потоку середовища; - герметизувальний пристрій для герметизації зон поверхні матеріалу, що оточують перший і другий непроникні для потоку середовища елементи для визначення меж непроникної для потоку середовища зони між першою і другою порожнинами потоку середовища і вільною поверхнею матеріалу; - пристрій для виміру перепаду тиску в усталеному режимі на першій і другій вузлови х точках для забезпечення умов для виміру ступеня деформації даного матеріалу. Відповідно до даного винаходу запропоновано спосіб виміру ступеня деформації матеріалу, що включає операції, при яких: - забезпечують наявність джерела постійного тиску потоку середовища; - приєднують джерело постійного тиску потоку середовища через відповідні перший і другий пристрої повного опору потоків середовища; - формують першу і другу порожнини потоків середовища на/або у матеріалі; - формують відповідні непроникні для потоків середовища герметизувальні ущільнення на/або у матеріалі навколо першої і другої порожнин для потоку середовища для визначення меж зон, непроникних для потоку середовища, між кожною порожниною для потоку середовища і вільною поверхнею матеріалу; - у першій вузловій точці послідовно з'єднують перший пристрій повного опору потоку середовища з першою порожниною; - у другій вузловій точці послідовно з'єднують другий пристрій повного опору потоку середовища з другою порожниною; - вимірюють перепад тиску на першій і другій вузлови х точках для визначення ступеня деформації у матеріалі. В одному з прикладів здійснення винаходу пристрій повного опору містить канал з малим номінальним діаметром, але з дуже великим значенням довжини, що забезпечує потік середовища надзвичайно малої величини. В альтернативному прикладі здійснення, у якому пристрій повного опору містить проникний матеріал типу спіклого скла, використання як пристрій для звуження проходу голчастого клапана вважається недоцільним через необхідність надзвичайно малих розмірів потоку середовища. Величина повного опору потоку середовища повинна бути досить великою, щоб забезпечити значний перепад тиску на пристрої повного опору, у відповідь на надзвичайно малий потік середовища, що проходить через пристрій повного опору. Приклади здійснення даного винаходу описуються далі тільки як окремі випадки з посиланнями на креслення, що додаються, на яких показано наступне: на Фіг.1 - схематичне зображення пристрою відповідно до першої частини даного винаходу; на Фіг.2 - схематичне зображення використання пристрою на Фіг.1 для виміру проникності поверхні матеріалу (речовини у масі); на Фіг.3 - схематичне зображення використання пристрою на Фіг.1 для виміру проникності від поверхні матриці до поверхні матеріалу; на Фіг.3А - збільшення фрагмента А на Фіг.3; на Фіг.4 - схематичне зображення використання пристрою на Фіг.1 для виміру проникності від однієї поверхні зразка матеріалу до другої його поверхні.; на Фіг.5 - схематичне зображення застосування пристрою на Фіг.1 для забезпечення матеріалу для виміру проникності матриці у матеріалі; на Фіг.6 - використання пристрою на Фіг.1 для виміру проникності плівки фарби; на Фіг.7 - схематичне зображення пристрою згідно з другим аспектом винаходу; на Фіг.8 - схематичне зображення частини прикладу здійснення винаходу, показаного на Фіг.7; на Фіг.9 - схематичне зображення використання прикладу здійснення, показаного на Фіг.7. На Фіг.1-3А показано приклад здійснення пристрою 10 відповідно до першої частини даного винаходу для виміру проникності матеріалу 12, що включає джерело постійного тиску потоку середовища, яке у даному прикладі здійснення подане у вигляді джерела 14 постійного вакууму (джерело тиску при тиску нижче атмосферного). Джерело 14 вакууму з'єднане через відвід 11 із судиною 16 ємності потоку середовища, у якій розміщений перший перетворювач тиску 18, підключений за допомогою електричних провідників 20 до підсилювача та дисплея 22 для поточного контролю і спостереження за джерелом постійного вакууму 14. У даному описі термін "джерело тиску потоку середовища" означає будь-яке джерело потоку середовища при будь-якому окремо узятому абсолютному тиску. Перший непроникний для потоку середовища елемент у вигляді непроникного для потоку середовища диска 24 призначений для розміщення на поверхні 26 матеріалу 12 для визначення першої порожнини потоку середовища між диском 24 і поверхнею 26 (Фіг.2). Диск 24 з'єднаний із судиною 16, а отже, і з джерелом 14 постійного вакуум у через пристрій потоку середовища повного опору у вигляді ділянки відводу з малим діаметром отвору, наприклад, дросельної трубки 30 (за звичай номінальний діаметр отвору менше 0,30мм при довжині понад 3 метри). Один кінець пристрою опору 30 з'єднаний з судиною 16, а інший кінець через канал 32 приєднаний до диска 24. Другий перетворювач тиску 34 підключений паралельно пристрою опору 30 і приєднаний за допомогою провідників 36 до підсилювача і цифрового дисплея 38. Другий непроникний для потоку середовища елемент у вигляді втулки 40 з'єднаний через провідник 42 та пристрій повного опору потоку середовища у вигляді дросельної трубки 44, ідентичної за розмірами трубці 30, із судиною 16, а отже, і з джерелом 14 постійного вакууму. Перетворювач тиску 46 підключений паралельно пристрою опору потоку середовища 44 між втулкою 40 і джерелом вакууму 14. Крім того, перетворювач 46 з'єднаний за допомогою електричних провідників 48 з підсилювачем і цифровим дисплеєм 50. Втулка 40 розташована в глухому отворі 52, сформованому у матеріалі 12. Втулка 40 поширюється від поверхні 26 матеріалу на частину довжини отвору 52 таким чином, що вставлений в отвір кінець 54 знаходиться на відстані від дна 56 отвору 52. Втулка 40 формує герметизувальне ущільнення перед внутрішньою поверхнею частини отвору 52, на яку вона поширюється (зазор між втулкою 40 і внутрішньою поверхнею отвору 52 показаний на Фіг.3А лише для наочності, в дійсності ж такого зазору не існує). Порожнина потоку середовища 58 утворюється між вставленим в отвір кінцем 54 втулки і дном 56 отвору. Дана порожнина сполучається за допомогою потоку середовища з джерелом вакууму 14 через канал 42, який з'єднаний з осьовою розточкою 59 у втулці 40. Порожнини 28 і 58 мають конфігурацію, при якій площа поверхні матеріалу під диском 24, що має можливість сполучення за допомогою потоку середовища з джерелом вакууму 14, є фактично ідентичною площі поверхні отвору 52 між вставленим в отвір кінцем 54 втулки 40 і дном 56 отвору 52, включаючи площу поверхні дна отвору 52. Непроникне для потоку середовища герметизувальне ущільнення 60 сполучене з диском 24 і першою порожниною потоку середовища. Ущільнення 60 формує герметизувальну зону по периферії диска 24 і поширюється радіально назовні по поверхні 12 матеріалу 12. Таким чином, ущільнення 60 формує на поверхні 26 матеріалу непроникну для потоку середовища зону 62, розташовану між порожниною 28 потоку середовища і "вільною поверхнею" матеріалу 12. Термін "вільна поверхня" стосується будь-якої поверхні матеріалу 12, відкритої для безперешкодного сполучення за допомогою потоку середовища з атмосферою і/або оточуючим середовищем. Цей термін може стосуватися поняття поверхні отвору або порожнини, сформованої у матеріалі, яка сполучається за допомогою потоку середовища з атмосферою і/або оточуючим середовищем (подібно до зображеної на Фіг.5 та описаної більш детально нижче). Друге непроникне для потоку середовища ущільнення у вигляді пристрою 64 формує герметизувальну зону по периферії втулки 40 на поверхні 26 і поширюється радіально назовні на поверхні 26 матеріалу 12. Ущільнення 64 формує непроникну для потоку середовища зону або ділянку 66 між порожниною 58 потоку середовища, яка сполучена з втулкою 40, і вільною поверхнею матеріалу 12 (Фіг.3 і 3А), причому радіальний розмір ущільнення 60 фактично ідентичний радіальному розміру ущільнення 64. При використанні пристрою 10 стосовно до матеріалу 12 слід звернути увагу на те, що після початкового перехідного періоду настає період постійного вакууму (стійкий режим) в порожнині 28 потоку середовища під диском 24 і в порожнині 58 потоку середовища під втулкою 40. Це створює перепад тиску між порожнинами 28, 58 і оточуючим середовищем. Беручи до уваги той факт, що матеріал 12 має деякий ступінь проникності, повітря може проникати через матеріал 12 із простору, що знаходиться за межами непроникної для потоків середовища зони або ділянки 62,66, у порожнини для потоків середовища 28, 58, відповідно. Цей потік середовища створює перепад тиску в усталеному режимі на відповідних дросельних трубках 30,44 повного опору потоку середовища, який відображається на відповідних дисплеях 38 і 50. Дані дисплеї можуть бути калібровані безпосередньо за шкалою проникності. Отже, пристрій 10 може забезпечувати відносну проникність матеріалу 12. Зокрема, пристрій 10 може забезпечувати вимір або відносної поверхневої проникності за допомогою диска 28, або відносної матричної проникності за допомогою втулки 40, або їх обо х. Для того, щоб скоротити час стабілізації стану вакууму у донній зоні отвору 52 при початковому використанні пристрою 10, застосовуваного для виміру матричної проникності, деталь 68 може бути використана для встановлення в отворі 52 між вставленим в отвір кінцем 54 втулки 40 і дном 56 отвору. Деталь 68 має діаметр, менший за діаметр отвору 52. Деталь 68 призначена тільки для зменшення об'єму частини отвору, що утворює порожнину 58 потоку середовища, за рахунок чого скорочується час, необхідний для вакуумування дна отвору перед початком виміру проникності. Щоб з відтворюваністю одержати у високому ступені точні та достовірні результати, переважно, необхідно оптимізувати співвідношення непроникних для потоку середовища зон або ділянок 62/66 і площ матеріалу в межах порожнин 28, 58. Наводимо як приклад компонування, показане на Фіг.2. Якщо непроникна для потоку середовища зона 62 занадто мала, то шлях потоку середовища між порожниною 28 і вільною поверхнею матеріалу 26 виявиться занадто коротким для виконання операції точного виміру проникності матеріалу. Іншими словами, довжини шляху потоку середовища у матеріалі 12 буде недостатньо для виконання точного зчитування проникності. Однак відомо, що після того, як буде забезпечена певна відстань або радіус від периферії порожнини 28, настає незначна різниця у якості виміру проникності за рахунок розширення непроникної для потоку середовища зони 62. Співвідношення між зовнішнім діаметром зони 62 і порожнини 28 може бути одержане емперичним шляхом для кожного окремого матеріалу. Як правило, це співвідношення складає 6:1. Крім того, переважно, щоб зони, покриті герметизувальними ущільненнями 60 і 64, були приблизно однаковими. Звичайно при використанні пристрою безліч дисків 24 і/або втулок 40 з відповідними ущільненнями 60/64 можуть бути розташовані на одній лінії групами, приєднаними до одного пристрою повного опору потоку середовища, або при одночасних дослідженнях поверхні і матриці - приєднаними до двох чи більше дросельних трубок пристрою повного опору потоку середовища. Безумовно, масштаб опору потребує компенсації, якщо використання численних порожнин змінює загальну площу порожнин 28 і 58, що піддається впливу. Пристрій на Фіг.1 сконструйований таким чином, щоб забезпечити вимір проникності від однієї поверхні до другої поверхні матеріалу 12, використовуючи диск 24, як показано на Фіг.2, і проникності від поверхні матриці до поверхні матеріалу 12, використовуючи втулку, показану на Фіг.3. Однак не обов'язково, щоб пристрій 10 був конструктивно призначений для виміру проникності як поверхні до поверхні, так і поверхні до матриці. Будь-яка з дросельних трубок 30 чи 44 повного опору може бути від'єднана таким чином, щоб пристрій 10 зміг здійснювати вимір проникності тільки поверхні до поверхні або проникності поверхні до матриці матеріалу 12. Як було зазначено вище, міжнародна заявка PCT/AU94/00325 (Tulip) описує пристрій для поточного контролю і спостереження, зокрема, близького за технічною сутністю та розв'язуваною задачею до прикладів здійснення за даним винаходом. Відповідно до Фіг.1 пристрої опору 30, 44, перетворювачі 34, 46 і дисплеї 38, 50 можуть мати вигляд пристроїв, описаних у заявочних матеріалах Tulip Bay. Особлива перевага пристрою Tulip Bay полягає у тому, що він забезпечує виявлення потоку середовища набагато нижче нижніх меж витратомірів маси. Крім того, якщо виникає потреба, чутливість пристрою може необмежено зростати за рахунок збільшення значення опору пристроїв повного опору потоку середовища. Ще в одному прикладі здійснення пристрій 10 може бути виконаний у вигляді конструкції, поданої на Фіг.4, щоб виміряти проникність від поверхні до поверхні матеріалу зразка у вигляді блока 70. (У даному прикладі здійснення блок має безліч отворів 71. Проте наявність таких отворів не обов'язкова. Приклад здійснення повною мірою може бути використаний стосовно до суцільного блока). У цьому прикладі поданий непроникний для потоку середовища пристрій у вигляді прямокутного листа 24' зі швом з клейкого матеріалу 74 по периметру, який герметично прикріплений до зовнішньої герметичної поверхні 72 блока 70. Відповідна порожнина (не показана) визначається між листом 24' і нижче розміщеною зоною поверхні 72 блока 70. Порожнина під листом 24' сполучається за допомогою потоку середовища з пристроєм повного опору 30 потоку середовища через канал 32, тобто, повертаючись до Фіг.1, диск 24 заміняється листом 24'. Решта поверхні 72 блока 70, включаючи площу поверхні отворів 71, але виключаючи площу чо тирикутника 26', ізолюється герметизувальним складом. Зона 26' знаходиться на певній відстані від листової пластини 24' і має площу поверхні, що дорівнює площі поверхні блока 70 під листовою пластиною 24', яка сполучається за допомогою потоку середовища з джерелом вакууму 14. Робота пристрою 10 у даному прикладі здійснення, показана на Фіг.4, дає можливість виміряти проникність поверхневого шару блока 70 між листовою пластиною 24' і зоною 26'. На Фіг.5 показана конфігурація від матриці до матриці для здійснення виміру проникності у матеріалі. У порівнянні з пристроєм 10, наведеним на Фіг.1, та з конструкцією на Фіг.3 конструкція на Фіг.5 відрізняється відсутністю диска 24, вільна поверхня 26 подана зоною поверхні нижньої частини 76 отвору 78, сформованого у масі матеріалу 12, а ущільнення 64 герметизує зону більшої частини поверхні матеріалу 12. У цьому зв'язку ущільнення 64 поширюється уздовж поверхні матеріалу 12 від втулки 40 на відстань, значно більшу, ніж відстань між отворами 52 і 78. Ущільнення 64 також поширюється на ділянку довжини отвору 78 до нижньої ділянки 76. Однак ущільнення 64 не повністю перекриває отвір 78. Залишається відкритим або будь-яким іншим способом формується канал 80, що забезпечує за допомогою потоків середовища сполучення між поверхнею 26 нижньої ділянки отвору 76 і атмосферою. Площа поверхні 26 майже ідентична площі поверхні отвору 52 нижче вставленого в отвір кінця 54 втулки 40. Безумовно, вимір проникності від матриці до матриці зразка матеріалу може проводитися з використанням фактично тієї ж самої конструкції пристрою, що показаний на Фіг.5. При цьому повинна задовольнятися єдина додаткова вимога, яка полягає у тому, що або ущільнення 64 чи будь-яке інше ущільнення, або герметизувальний склад повинні ізолювати всю поверхню зразка за методом, описаним з посиланням на Фіг.4. В описаних ви ще прикладах здійснення джерело постійного тиску середовища 10 було описане як джерело вакууму. Однак таким джерелом може бути рідина, наприклад, вода, при постійному тиску. Це дозволяє вимірювати проникність матеріалу 12 щодо води. При такому варіанті використання опір дросельних трубок 30 і 44 повинен бути у значній мірі збільшений для того, щоб підвищити чутливість до зниження витрати проникаючого потоку води стосовно повітря. Звичайно для виміру інтенсивності проникності менше 1´10-11 метрів за секунду може стати необхідною ділянка довжиною у 30нм. Виміри, виконані відповідно до другого прикладу здійснення, поданого на Фіг.4, не можуть мати безпосереднього відношення до вимірів, що відповідають компонуванню, показаному на Фіг.2 і 3, якщо тільки розміри заданої поверхні тестування і поверхні, що сполучається з атмосферою, на відстані між цими поверхнями, не одержані емпіричним шляхом. На Фіг.6 показане використання пристрою на Фіг.1 для виміру проникності плівки фарби. Подано переріз, що включає зображення плівки фарби 90, одержаної шляхом нанесення покриття на поверхню, яка потім була розчинена. Після цього плівка 90 розташовувалася на вільно проникному опорному середовищі 92, що міститься в межах пристрою, непроникного для потоку середовища, який виконаний у вигляді непроникного приймача 94, і по периферії 96 притискалася до приймача 94 за допомогою периферійного ізолювального пристрою 96. У цій зоні між плівкою фарби 90 і приймачем 94 середовище 92 визначає порожнину 28" для потоку середовища. Відвід 32а забезпечує сполучення за допомогою потоку середовища з пристроєм 10 на Фіг.1 між порожниною 28" і джерелом 14 постійного вакууму на Фіг.1, і в такий же спосіб з відводом 32 через відповідний пристрій повного опору потоку середовища і перетворювач (тиску). Тепер може бути визначена проникність плівки, і вплив оточуючого середовища може зрівнюватися через інтервали при погіршенні якості оточуючого середовища. На Фіг.7 подано схематичне зображення пристрою відповідно до ще одного прикладу здійснення винаходу для виміру ступеня деформації (напруження) у проникному матеріалі. Порівнюючи Фіг.1 і 7, можна помітити, що на Фіг.7 для більшої наочності відсутнє зображення судини 16 ємності потоку середовища. Судина 16 служить захисним кожухом для встановлених у ньому складових частин і гасить вібрацію, яка може передаватися від джерела 14 постійного вакууму. Цілком очевидно, що судина 16 обладнана з'єднувальним відводом 11 на Фіг.1, що веде до перетворювачів тиску 18,34 і 46, а також трубками 30 і 44, і їх наявність припускається на спрощеному зображенні Фіг.7. Креслення на Фіг.7 показує систему 10а, яка за потоком середовища є аналогом моста для виміру опору. Зокрема, він нагадує півміст для виміру деформацій (тензометричний півміст), у якому використовуються два аналогічних тензодатчики R3 і R4, "що приводяться в дію проникністю". На Фіг.7, 8 і 9 джерело постійного вакууму 14а з'єднане через відвід 11а з трубками 30а і 44а повного опору потоку середовища (R1 і R2), далі - з двома порожнинами 28а і 28b, відповідно, сформованими на поверхні 100 тестованої речовини. Символи R3 і R4 опорів означають опір проникненню атмосферного повітря через досліджуваний матеріал 101 в порожнини 28а і 28b. Надходження атмосферного повітря в порожнини 28а і 28b при подоланні опору досліджуваного матеріалу показане головками білих стрілок. Подібно до установки тензодатчиків, порожнини 28а і 28b реагують на подовження або стискання тестованої поверхні, до якої вони приєднуються. На відміну від тензодатчиків, у яких відбувається зміна в електричному опорі, порожнини зазнають зміни у стані вакууму внаслідок зміни у проникності досліджуваного матеріалу 101, що частково визначає межі порожнин 28а і 28b. Подібно до тензодатчиків у півмоста для виміру деформацій (тензометричного півмоста) одна порожнина приєднується до поверхні, що піддається навантаженню на розтяг, тоді як інша порожнина приєднується до поверхні, яка піддається навантаженню стисканням. Ще в одному прикладі, аналогічному установці тензодатчика, вимірюється перепад тиску на датчику перепаду тиску 34а, сполученому за допомогою потоку середовища у відвода х 32а і 42а із з'єднаннями R1/R3 і R2/R4, відповідно. Провідники 20а забезпечують електричне з'єднання з підсилювачем і дисплеєм 38а. Щоб забезпечити рівновагу моста без навантаження, трубки 30а і 44а (R1 і R2) повного опору потоку середовища можуть бути виконані з можливістю регулювання. Таке регулювання може бути забезпечене за рахунок розміщення спіральної обмотки на трубках і утримування між регульованими пластинами під тиском. Як альтернативний варіант один з таких регульованих пристроїв може бути виконаний у вигляді такого послідовно розташованого з'єднання, яке відповідає приєднанню однієї з порожнин до відводу 32а чи 42а. На Фіг.8 подана деталь типової порожнини, що здійснює функцію, аналогічну тензодатчику, наприклад, тензодатчику, показаному позиціями 28а (R3) на Фіг.7. Частина бетону 101 була відсічена, щоб показати порожнину 28а, межі якої визначені під поздовжньою стрічкою непроникного для потоку середовища матеріалу 24а, прикріпленого по периферії до бетону 101 шляхом нанесення на поверхню покриття з непроникного для потоку середовища ущільнювального матеріалу 120. Аналогічно першій, друга поздовжня стрічка з непроникного для потоку середовища матеріалу 25а визначає межі порожнини 29а і розташовується паралельно на заданій від 24а/28а відстані. Порожнина 29 служить немовби захист від несприятливих змін в оточуючому середовищі, оскільки вона сполучена за допомогою потоку середовища з атмосферою через відвід 33а. Порожнина 24а сполучена за допомогою потоку середовища через відвід 32а з іншими елементами системи 10а на Фіг.7, а отже, з джерелом вакууму 14а. На Фіг.8 проникаючий потік повітря, що змінює свої характеристики у відповідь на зміну навантажень, позначених чорною стрілкою, показаний білими стрілками. Потік зображений таким, що проходить між атмосферною порожниною 29а і вакуумною порожниною 28а. Мікротріщини у поверхні бетону 101 можуть бути закритими і відкритими, у залежності від прикладеного зусилля, для забезпечення подібного ефекту. Непроникний для потоку середовища ізоляційний пристрій 120 займає простір, достатній для забезпечення захисту від несприятливих погодних умов, особливо від до щу. На Фіг.9 показане використання системи 10а стосовно до висотного будинку 115, спорудженого з бетону (101). Порожнини 28а і 28b приєднані до поверхонь 100 з бічних сторін будинку, як показано на малюнку, для виміру деформацій, викликаних силою, показаною чорною стрілкою, яка створюється, наприклад, силою вітру. Може бути забезпечене коректування процесу виміру проникності щодо газу, у залежності від вмісту вологи у бетоні. Це може бути забезпечене, безпосередньо, шляхом виміру електричної провідності. Крім того, завдяки виміру кількості води у потоці повітря надзвичайно малих розмірів протягом заданого проміжку часу корекція може бути виконана за рахунок застосування методу хімічної абсорбції або за рахунок використання пристрою, у якому обкладки конденсатора з надзвичайно малими значеннями охолоджуються для збирання вологи і регулювання ємності, а отже, і частоти в електричному коливальному контурі. Через те, що приклади здійснення даного винаходу детально описані, фахівцям, що мають певну кваліфікацією у даній галузі техніки, цілком зрозуміло, що в межах обсягу винаходу можливі різні модифікації та удосконалення. Наприклад, пристрій, наведений на Фіг.1, містить один диск 24 для забезпечення виміру проникності поверхні і одну втулку 40 для забезпечення виміру матричної проникності. Однак при дослідженні великих площ матеріалу та для забезпечення виміру як поверхневої, так і матричної проникності у пристрої можуть бути об'єднані набори дисків і набори втулок. Ще в одному прикладі здійснення вимір проникності шару бетону на обраній глибині може бути виконаний за допомогою двох елементів (Фіг.3), що забезпечують наявність двох потоків середовища, один назустріч одному, і мають великі ізольовані поверхні. Крім того, включення до пристрою судини 16 не є обов'язковим і в значній мірі визначається ємністю джерела постійного тиску. Що стосується виміру деформації, то у стані затоплення замість газу може бути використана рідина. Крім того, у прикладах здійснення, поданих на Фіг.7-9, при виміру ступеня деформації порожнини, сформовані на матеріалі, показані як порожнини, сформовані на поверхні матеріалу, однак за таким же принципом, як показано на Фіг.3 і 3а, порожнини можуть бути сформовані всередині матеріалу. Усі такі модифікації і варіанти разом з іншими, які можуть бути очевидні фа хівцю середньої кваліфікації, не повинні виходити за межі захисту винаходу, обсяг якого визначений наведеним вище описом і пунктами формули винаходу.