Устройство для измерения вязкости жидкости

 

ОЛ ИС

ИЗОВРЕ

Союз Соеетсимк

Социалистичесиик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВ (61) Дополнительное к авт. сви (22) Заявлеио 04.11.81 (2! ) с присоедииеиием заявки М

Гвсударствелвмй квмвтвт (23) Приоритет—

СССР ав делам лзавретаикв и вткрьпий

Опубликовано 07.03.8

Дата. опубликования оп

В.В.Старостин, Я.В. K ханы и и - К.К,Татарй9с Ь l (72) Авторы изобретеи ия (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к исследованию вязкости различных жидкостей в производственных условиях.

Известно устройство для измерения вязкости жидкостей, содержащее емкость с исследуемой жидкостью и помещенным в нее ротором, диск - шкалу $1).

Ось ротора связана с электродвигателем и диск — шкалой. Электродвигатель соединен с электрической цепью, состоящей из конденсатора и ключа . Заряженный конденсатор через кпюч разряжается на электродвигатель, который вращает ротор, погруженный в контролируемую жидкостт При некоторой величине заряда конденсатора вал электродвигателя поворачивается на угол, величина которого обратно пропорциональна вязкости жидкости. Угол поворота измеряется по шкале, отградуированной в единицах вязкости. 2р

Однако это устройство имеет недостаточную точность, возникающую при небольших углах поворота электродвигателя.

Увеличить угол поворота электродвигателя . путем увеличения заряда конденсатора нецелесообразно, так как угол поворота более 720 зафиксировать .визуально затруднительно. Кроме того, устройство достаточно инерционно из — за наличия электродвигателя ..

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения вязкости жидкостей, содер-жащее емкость с исследуемой жидкостью, помещенным в нее ротором с винтовой резкой, винт с упором, в роторе выпоанено цилиндрическое отверстие, в которое введен винт J 2).

Для считывания показаний навернутый до упора на винт ротор отпускают и он скользит по винтовой нарезке, приобретая к-моменту расцепления резьбы и касания поверхности исследуемой жидкости определенную скорость, продолжает затухающее вращение по инерции, погрузившись частично в контрситируемую жидкость. Ротор поворачивается на угол, величина ко3 100 торого обратно пропорциональна вязкости жидкости, Однако известное устройство имеет недостаточную точность, вызванную небольшой скоростью вращения, с которой ротор погружается в исследуемую жидкость, что обусловлено необходимостью визуальной регистрации количества оборотов ротора.

LIem изобретения — повышение точнос- IO ти измерения вязкости жидкости.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения вязкости жидкости, содержащем помещенный в емкость. дпя исследуемой жидкости ротор 1З с упором в верхней части и выполненным внутри него соосным цилиндрическим отверстием с винтовой нарезкой, в которое введен винт, хвостовик которого за. креплен в основании емкости, ротор снаб- 2а жен центробежным регулятором.

На фиг. 1 показано устройство для измерения вязкости жидкостей, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Устройство для измерения вязкости жидкостей содержит емкость 1, ротор 2, винт 3, крышку 4, шкалу 5, стрелку 6, упор 7 и нарезку 8, выполненные на ро» торе 2, упор 9, выполненный на винте 3.

Шкала 5 нанесена на крышку 4, а Эп стрелка 6 выполнена на роторе 2. B емкость 1 с контрсчтируемой жидкостью помещен ротор 2. Через центр ротора 2 проходит винт 3, хвостовик которого закреплен в основаьп и емкости 1. В верх35 ней части винта 3 выполнены упор 9 и несамотормозящая резьба, с помощью которых винт 3 взаимодействует с упором 7 и нарезкой 8, выполненные на роторе 2.

Устройство снабжено центробежным регулятором, содержащим размещенные на двух полуосях грузы 10 и 11 с укрепленными пружинами 12 и 13.

Шкала 5 проградуирована в единицах вязкости, Устройство для измерения вязкости работает следующим образом.

Снимают крышку 4 с емкости 1 и в нее заливают контрсцтируемую жидкость до определенного уровня. Ротор 2 поднимают и наворачивают его резьбу на резьбу винта 3 до соприкосновения упора

7 ротора 2 с упором 9 винта 3.

Затем ротор отпускают и он скользит вниз по несамотормозящей нагрузке. В начальный момент вращения ротора 2 грузы 10 и 11 под действием пружин

12 и 13 находятся в ближнем к оси вра2906 .4 щения ротора 2 положении. По мере yseличения скорости вращения ротора 2 гру.зы 10 и 11 под действием центробежных сил, преодолевая .сопротивление пружин

12 и 13, расходятся в стороны, при этом происходит увеличение момента инерции ротора 2, в результате чего скорость последнего возрастает незначительно, а его кинематическая энергия вращения продолжает накапливаться, К моменту расцепления резьбы и касания дном поверхности жидкости ротор 2 приобретает определенную скорость и кинематическую энергию, являющуюся постоянной величиной, не зависящей от свойств измеряемой жидкости, так как разгон ротора 2 происходит в среде воздуха.

К моменту расцепления резьбы ротор

2 продолжает затухающее вращение по инерции, погрузившись частично в контролируемую жидкость, при этом центробежные силы уменьшаются и грузы 10 и 11 плавно возвращаются в исходное положение, в результате чего уменьшается момент инерции ротора, что ведет к увеличению количества оборотов ротора 2 в среде контрапируемой жидкости.

Чем больше вязкость контролируемой

t жидкости, тем большее сопротивление она оказывает вращению ротора 2 и, следовательно, на меньший угол повернется ротор 2 при полной его остановке.

Шкала 5 может градуироваться в пределах дуги одной окружности (т.е. в пределах 360 ) или по спиральной кривой в пределах двух и более оборотов. центробежный регулятор стабилизирует вращение ротора 2, выполняющего раль маховика. Применение центробежного регулятора позволяет увеличивать запас кинематической энергии, накапливаемый ротором 2 в процессе его скольжения вниз по несамотормозящей нарезке, при этом скорость его вращения возрастает незначительно и оператор способен визуально производить отсчет количества оборотов ротора, достигающего трех, четырех десятков в среде контролируемой жидкости.

Технико — экономический эффект предложенного технического решения заключается в повышении точности измерений устройства за счет введения в него центробежного регулятора, прикрепленного к ротору. Данное введение позволяет увеличить количество оборотов ротора в исследуемой среде.

Предлагаемое устройство для измере ния вязкости просто по своей конструк1002906 пни и может применяться в производственных условиях для измерения вязкости с большой точностью.

Формула изобретения

Устройство для измерения вязкости жидкости, содержащее помещенный в емкости для исследуемой жидкости ротор с упором в верхней части и выполненным внутри него соосным шцппщрическим от,. верстием с винтовой нарезкой, в которое введен винт, хвостовик которого закреплен в основании емкости, о т л и ч а юш е е с я тем„что, с целью повышения точности измерения вязкости, ротор снабжен цептробежным регулятором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское .видетельство СССР, ¹ 297905, кл. Ь01М 11/14, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 661298, кл. 50114 11/14, 1977 (прототип ).

1002906

Составитель В. Филатова

Редактор В. Лазаренко Техред А.Бабинец

Корректор М. Шароши

Подписное

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 1536/23 Тираж 871

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5