Способ измерения коэффициентов вязкости поляризующихся и намагничивающихся жидкостей в электромагнитном поле

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК

O% (И) Зсю G 01 М 11/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ : . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а-1- аа 1 4ЖИ„Й Й„37 .(чм скорость вращеНия тела; скорость вращения сосуда; высота тела; вращающий момент; радиус тела; радиус сосуда °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО делАм. изОБРетений и ОткРытий (21) 3243339/)8-25 (22) 03. 02 ° 81 (46) 30.07;83. Бюл. и 28 (72) С.В.Исаев, Б.Э.Кашевский, А.Н.Вислович, Н.И.Иванова и Б.М.Берковский (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт тепло- и массообмена им, A.В,Лыкова (53) 538,137(088.8) .(56) 1 Авторское свидетельство СССР и 855438, кл, G 01 и 11/04, 1981.

2. Патент CUA М 3456494, кл. 73-54, опублик. 1969 (прототип), (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭффИфИЦИЕНТОВ ВЯЗКОСТИ ПОЛЯРИЗУЮЩИХСЯ

И НАМАГНИЧИВЙОЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ В

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ПОЛЕ, включающий .заполнение исследуемой жидкостью

,зазора,-образованного вращающимся

:сосудом и концентрично расположенным внутри сосуда телом, измерение вращающего момента, действующего на тело, и скорости вращения сосу-. да,отличающийся тем, что, с целью определения раздельных значений коэффициентов сдвиговой и вращательной вязкостей, обеспечивают возможность свободного вращения тела внутри сосуда, измеряют стационарную скорость его вращения и по найденным значениям скорости и момента вращения определяют значения коэффициентов сдвиговой Q и вращательной 1„ вязкостей по формулам

10323 66

Изобретение относится к способам измерения вязкости поляризующихся и намагничивающихся сред (магнитные жидкости, жидкие кристаллы и т.д.), Известен способ измерения вязкости жидкостей, заключающийся в определении расхода исследуемой жидкости через поперечное сечение капилляра за единицу времени (1), Наиболее близким техническим ре- 10 шением к предлагаемому является спо- . соб определения коэффициентов вяз- . кости поляризующихся и намагничивающихся жидкостей в электромагнитном поле, включающий эагюлнение исследу- 15 емой жидкостью зазора, образованного вращающимся сосудом и концентрично расположенным внутри сосуда телом, измерение вращающего момента, действующего на тело, и скорости вращения сосуда (? ).

Однако известные способы не гюзволяют определить раздельно коэффициенты сдвиговой и вращательной вязкостей в электромагнитных полях, так как невозможно определить вклады вносимый различными механизмами вязкости отдельно.

Цель изобретения — определение раздельных значений коэффициентов сдвиговой и вращательной вязкостей поляризующихся и намагничивающихся жидкостей в электромагнитных полях, Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения коэффициентов вязкости поляризующихся 5 и намагничивающихся жидкостей в электромагнитном поле, включающему заполнение исследуемой жидкостью зазора, образованного вращающимся сосудом и концентрично расположенным внутри сосуда телом, измерение вра" щающего момента, действующего на тело, и скорости вращение сосуда, дополнительно обеспечивают возможность свободного вращения тела внутри со- 45 суда, измеряют стационарную скорость его вращения и по найденным значениям скорости и момента вращения определяют значения коэффициентов сдвиговой g и вращательной g вяз- 50 костей по формулам и

14, а; 0,(а,) я.„-а, 55 где Я - скорость вращения тела;

Q " скорость вращения сосуда;

- высота тела;

N - вращающий момент; радиус тела;

R g — радиус сосуда.

На чертеже приведено устройство, реализующее предлагаемый способ, Устройство включает внешний цилиндр 1, приводимый во вращение электродвигателем 2. Внутри цилиндра l концентрично пореешен цилиндр

3 на оси 4, свободно вращающейся в подвесе 5..На оси 4 цилиндра 3 укреплены неподвижно муфта 6 сцепления со стрелкой 7, обтюратор 8 и свободно надета муфта 9 сцепления, соединенная с пружиной 10 измерителя момента вращения, На оси внешнего цилиндра 1 укреплен обтюратор

11. По обе стороны обтюраторов 8 и

11 установлены источники 12 света и фотоприемники 13, соединенные через усилитель 14 с частотомером 15.

Отсчет величин вращающего момента производят по шкале 16. Зазор между внешним цилиндром 1 и внутренним цилиндром 3 заполнен исследуемой жидкостью 17.

Способ осуществляют следующим образом, Выводят из сцепления муфты 6 и 9, освобождая таким образом внутренний цилиндр 3 который теперь может свободно вращаться в подвесе 5. Включают внешнее магнитное поле Н. Задают с помощью электромотора 2 внешнему цилиндру l желаемую скорость вращения. flop воздействием возникшего в зазоре течения, внутренний цилиндр

3 придет во вращение. Вращаясь, обтюраторы 11 и 8 внешнего и внутреннего цилиндров прерывают имеющимися в них щелями световой гюток источников 12 света, падающий на фотоприемники 13. Снимаемые с фотоприемников 13 электрические импульсы усиливаются усилителем 14 и считаются частотомером 15.Количество импульсов, поступивших на частотомер от подклю- ченного фотоприемника Йа 1 с, соответствует скорости вращения соответствующего цилиндра, Затем останавливают внешний цилиндр 1 и вводят в сцепление муфты 6 и 9, соединяя таким образом внутренний цилиндр с пружиной 10 измерителя вращающего момента, и приводят во вращение цилиндр 1. flop воздействием возникшего в зазоре течения внутренний цилиндр 3, связанный посредством, муфт

СоставителЪ А.Карташев

Редактор С,Пекарь Техред М.Гергель

Корректор Л.бокшан

Заказ 5393/48 Тираж 873. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий.

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

«««

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1032366 4 б и 9 с пружиной 10, повернется,на бокого изучения свойств материи), . некоторый угол, определяемый по шка- так и при инженерном проектирова-. ле 16, Измеренный угол будет соответ- нии магнитожидкостных подшипников, ствовать измеряемой величине враща- уплотнений, систем охлаждения элекющего момента. Подставляя измерен- тродвигателей на. намагничивающихся ные значения скоростей вращения ци- жидкостях и т.д., т.е. устройств, линдров и.момента в приведенные со- где поляризующаяся или намагничиотношения, получают коэФФициенты сдви- вающаяся жидкость находится во враговой и вращательной вязкостей. щающемся электромагнитном поле или

Определение сдвиговой и вращатель- !О вращается в постоянном электромагной вязкостей поляризующихся и на- нитном поле. Способ пригоден также и магничивающихся жидкостей важно как для измерения вязкости обычных жидс точки зрения научной (a плане глу- костей.