Способ измерения объемной вязкости жидкостей

 

Изобретение относится к технике вискозиметрии сжимаемых жидкостей и может быть использовано для измерения объемной вязкости жидкостей при различных давлениях и температурах . Цель предлагаемого изобретения - расширение диапазона измеряемой величины, упрощение способа и повышение точности измерений. Поставленная дель достигается тем, что в объеме испытуемой жидкости в окрестности заданного статического давления скачком увеличивают давление, затем скачком уменьшают его .до первоначальной величины и в этом цикле изменения давления измеряют приращение температуры , по которому определяют объемную вязкость жидкости. 3 ил. (С (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 С 01 N 11/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) .3819966/24-25 ,(22) 06.12.84 (46) 07.06.86. Бюл. 11- 21 (71) .Куйбышевский ордена Трудового

Красного Знамени авиационный институт им. акад. С.П. Королева (72) Б.П. Дьяченко, А.И. Моисеев, В.Н. Ерфилов и М.H. Кудряшова (53) 532.137(088.8) (56) Ландау Л.Д. Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. ГИТТЛ, M. 1954, с. 370.

Михайлов И.Т., Соловьев В.А., Сырников Ю.П. Основы молекулярной акустики.-M. Наука, 1964, с. 514 ° (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМНОЙ ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к технике вискозиметрии сжимаемых жидкостей и может быть использовано для измерения объемной вязкости жидкостей при различных давлениях и температурах. Цель предлагаемого изобретения — расширение диапазона измеряемой величины, упрощение способа и повышение точности измерений. Поставленная цель достигается тем, что в объеме испытуемой жидкости в окрестности заданного статического давления скачком увеличивают давление, затем скачком уменьшают его,до первоначальной величины и в этом цикле изменения давления измеряют приращение температуры, по которому определяют объемную вязкость жидкости. 3 ил.

1236347

4с;

Изобретение относится к технике вискозиметрии сжимаемых жидкостей и может быть использовано для измерения объемной вязкости жид;остей при различных давлениях и температурах.

Цель изобретения — расширение диапазона и повышение точности измерений эа счет высокой точности измерения температуры по сравнению с затуханием звуковых волн.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для реализации способа измерения объемной вязкости жидкости под давлением, на фиг. 2 — временная диаграмма, поясняющая формирование цикла из двух скачков давления; на фиг. 3 — временная диаграмма изменения температуры в цикле.

Способ заключается в том, что испытуемую пробу подвергают статическому давлению. Выдерживают время, необходимое для установления в пробе этого равновесного давления, затем скачком увеличивают давление, а после истечения заданного интервала времени скачком уменьшают его до первоначальной величины и после ус1 тановления давления измеряют приращение температуры жидкости, по которому судят о ее объемной вязкости.

Устройство, реализующее способ, состоит из генератора 1 давления, буферной камеры 2 давления, измерительной камеры 3, аккумулятора 4 давления, датчиков 5 и 6 давления, измерителей 7 и 8 давления, измерителя

9 фронта давления, датчика 10 температуры„ измерителя 11 температуры и вентилей 12-15. Объемы камер 2-4. равны.

Способ измерения объемной вязкости реализуется следующим образом (фиг. 1).

С помощью генератора давления при открытых вентилях 12-14 в буферной камере 2 высокого давления создается давление Р -ЬР, где ьР— скачок давления, при этом ьPс P. Вентиль 15, сообщающий буферную камеру с атмосферой, закрыт. Давление контролируется датчиком 6 давления и измерителем 8 давления. Затем вентиль 14 закрывают, после этого в измерительной камере 3 создают давление Р контролируемое датчиком 5 давления и измерителем 7 давления, после чего закрывают вентиль 13.

tS

В аккумуляторе 4 давления, создают давление Р +?ьР, контролируемое датчиком 6 давления и измерителем 8 ,цавления, и закрывают вентиль 12.

Система приведена в исходное состояние.

Цикл из двух скачков давления осуществляется следующим образом.

Открывается перепускной вентиль

13. В измерительной камере 3 скачком создается давление Р + ьР (фиг. 2) с фронтом нарастания . После этого вентиль 13 закрывают и через время ь открывают вентиль 14. Давление в из— мерительной камере скачком снижается до первоначального давления Р с фронтом убывания

Измерение давления и фронтов его изменения в измерительной камере 3 осуществляется датчиком 5 давления, измерителем 7 давления и измерителем

9 фрснта изменения давления.

Измерение приращения температуры ьТ (фиг. 3) в измерительной камере

3 осуществляется датчиком 10 температуры и измерителем 11 температуры.

Для обеспечения условия адиабатичности скачков давления в цикле необходимо, чтобы длительность фронтов была значительно меньше постоянной времени установления температурного равновесия измерительной камеры 3.

Время (фиг. 3) выбирается таким, чтобы оно было достаточным для установления термодинамического равновесия после положительного скачка, но меньшим постоянной времени температурного равновесия измерительной камеры 3.

Объемная вязкость рассчитывается по измеренным величинам приращения температуры, длительности фронта изменения скачков давления в цикле и по известным величинам плотности, сжимаемости и тенлоемкости при постоянном давлении.

Использование предлагаемого способа измерения объемной вязкости жидкостей обеспечивает по сравнению с известными способами следующие преимущества: расширяет диапазон измерений объемной вязкости жидкостей вплоть до точек стеклования, ю т.е. до 10 Па с, позволяет измерять действительные значения объем!

236347 ной вязкости без учета влияния релаксационных явлений в жидкости, повышает точность измерений, упрощает техническую реализацию измерения объемной вязкости.

Формула изобретения

Способ измерения объемной вязкости жидкостей, заключающийся в измере- 10 нии приращения температуры в объеме испытуемой жидкости после ее всестороннего сжатия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона и повышения точности изме- 15 рений, создают статическое. давление в пробе жидкости, затем скачком увеличивают давление, а после истечения заданного времени скачком уменьшают его до первоначальной величины и после установления давления измеряют приращение температуры жидкости, причем ее объемную вязкость определяют по формуле

Р С aT "a q> д где аТ вЂ” приращение температуры в цикле из двух адиабатических скачков давления; — относительная сжимаемость жидкости;

С вЂ” теплоемкость нри постоянном давлении; плотность жидкости; — длительность фронтов нарасlP тания и убывания давления.

123б347

Составитель В. Крутин

Редактор Н. Данкулич Техред Л.Сердюксва Корректор М. Максимиюинец

Заказ 3082/45 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4