Капиллярный вискозиметр

 

Изобретение относится к технике измерения вязкости при воздействии на испытуемый материал силовых полей. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей прибора путем, обеспечения возможности измерения ВЯЗКОСТИ при воздействии электромагнитного поля. Под воздействием поршня 8 испытуемый материал (полимер) из камеры 2 попадает в капилляр 3, который находится в поле бегущей волны . Бегущая волна устанавливается в корпусе-волноводе 1 прямоугольного сечения генератором 9 и поглощается нагрузкой 10. 2 ил. i (Л О) со О1 СП 10 qpuz.f

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„1276955 А 1 д1! 4 " 01 ! 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ г л !

К АВТОРСКОМУ, СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3827643/"4-25 (22) 18,12.84 (46) 15.12,86. Бюл,¹ 46 (72) В,В.Березин, Г.Г.Станкой, R.A.Ñêðèïàëåíêî, Н.А.Меркулов и В.N.Ïîïîâ (53) 532,137(088,8) (56) Энциклопедия полимеров, M,:

Советская энциклопедия, 1972, с.476, Авторское свидетельство СССР

1035473, кл, 0 01 Л ll/04, 1983, (54 ) КАПИЛЛЯРН61Й ВИСКОЗИМЕТР (57) Изобретение относится к технике измерения вязкости при воздействии на испытуемый материал силовых полей °

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей прибора путем обеспечения возможности измерения вязкости при воздействии электромагнитного поля. Под воздействием поршня 8 испытуемый материал (полимер) из камеры 2 попадает в капилляр 3, который находится в поле бегущей волны, Бегущая волна устанавливается в корпусе-волноводе прямоугольного сечения генератором 9 и поглощается нагрузкой 10. 2 ил, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

12769

Изобретение относится к измерениям для определения вязкости полимеров при воздействии на них электромагнитных полей, а именно поля сверхвысоких частот (СВЧ). 5 ! (ель изобретения — расширение функциональных возможностей путем определения вязкости полимеров в электромагнитном поле.

На фиг,! представлен вискозиметр, разрез; на фиг,2 — картина электро-. магнитного поля СВЧ в волноводе в случае бегущей волны.

Капнллярньгй вискозиметр содержит корпус-волновод 1 прямоугольного сечения, имеющий длину сечения,, рав". ую половине длины электромагнитной волны в волноводе, и ширину сечения, равную четверти длины электромагнитной волны в йолноводе, включающий в себя сменные рабочую камеру 2 и капилляр 3, втулки 4,5 и 6, фиксирующие капилляр 3 и рабочую камеру 2, нагружающее устройство, выполненное в виде цилиндра 7 с поршнем 8, установленное за пределами корпуса-волновода на его широкой стенке.

Рабочую камеру 2 с капилляром 3 располагают в центре корпуса-волновода 1 так, чтобы ось симметрии ра- 30 бочей камеры 2 пересекла ось симметрии корпуса-волновода 1 и при этом была перпендикулярна плоскости широкой стенки корпуса-волновода 1, Корпус-волновод 1 присоединяют к гене- 35 ратору СВЧ 9, рабочей камерой 2 в корпусе-волноводе I устанавливают поглощающую нагрузку 10.

Все элементы конструкции выполнены в металле, кроме рабочей ка- 40 меры 2 и капилляра 3, которые выполнены из радиопрозрачного материала, обеспечивающего проникновение электромагнитной волны внутрь рабочей камеры 2 и капилляра 3 без ис- 45 кажения картины электромагнитного поля вокруг оси симметрии рабочей камеры 2.

На фиг.2, представляющей картину электромагнитного поля ",ВЧ в нолноводе 1 в случае бегущей волны, векторы электрической составляющей напряженности электромагнитного поля обозначены как Е, магнитной составляю.щей — как Н, В плоскости ЕОУ располо- 55 жена широкая стенка волновода I, длина которой по оси ОУ. райна половине длины волны в волноводе. Точки

55 2

А и В являются точками пересечения оси симметрии 0 О рабочей камеры 2

4 с плоскостями широких стенок волновода 1. В плоскости ZOX расположена стенка волновода 1„ длина которой по оси ОХ равна четверти длины волны в волноводе I ось ΠΠ— ось симмет1

1 g рин волновода 1.

Вблизи стенки волновода I, лежащей в плоскости ХОУ и параллельной ей стенки значение поля близко к нулю.

Поэтому, если рабочая камера 2 с капилляром 3 будут расположены иначе, то околовходовая область и капилляр

3 будут расположены вне эоны максимальных значений Е и Н, которая находится вблизи оси О О между плос 2. костями широких стенок волновода 1, Экспериментально установлено, что площадь поперечного сечения внутренней полости корпуса-волновода 1 (S, ) должна относиться к площади поперечного сечения цилиндра 7 (S ) и как

) 25,0..

Б 2

Это соотношение площадей является условием наличия концентрированного поля в околовходовой области и в капилляре 3. В противном случае, если указанное условие не выполняется, то в околовходовой области и в капилляре 3 значение поля будет близко к нулю, а через цилиндр 7 будет происходить излучение электромагнитной энергии, Фиксирующие втулки 4,5 и 6 своей торцовой поверхностью не нарушают геометрию внутренней поверхности волновода 1. При выступлении торцовой поверхности втулок 4,5 и 6 над внутренней поверхностью волновода 1 происходит искажение картины электромагнитного поля в волноводе I таким образом, что поле в околоволновой области и в капилляре 3 близко к нулю, Внутренний диаметр втулки

4 не превышает диаметра внутренней полости цилиндра 7, в противном случае происходит искажение картины электромагнитного поля в волноводе

1 таким -образом, что поле в околоволновой области и в капилляре 3 6удет близко к нулю.

Внутренний диаметр втулки 6 равен диаметру капилляра или превьппает его на величину, равную толщине сте- . нок капилляра. Так как площадь попе1276

Составитель В,Вощанкин

Редактор В,Ковтун Техред А.Кравчук Корректор Л.Патай

Заказ 6659/35 Тираж 778 Подписное

ВНИИПЙ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проектная,4 речного сечения внутреннего отверстия втулки 6 значительно меньше Б, то заданное соотношение площадей S, /S,>

>, 25,0 является определяющим условием работы устройства. 5

Перед началом работы вискозиметр заполняют расплавом полимера или концентрированным раствором его, затем включают генератор СВЧ 9. После 10 этого осуществляют движение поршня 8 под действием грузов (не показаны).

Полимер иэ рабочей камеры 2 попадает в капилляр 3 и выдавливается из него.

Перемещаясь в рабочей камере 2 и ка- f5 пилляре 3, полимер находится в поле бегущей волны, которую устанавливают в корпусе-волноводе I между генератором 9 и поглощающей нагрузкой 10.

При выходе полимера из капилляра 3 20 осуществляют замер температуры полимера термопарой (не показана). Одно955 4 временно замеряют перемещение вниз поршня в единицу времени.

Формула изобретения

Капиллярный вискозиметр для определения вязкости полимеров, содержащий корпус-волновод, соосно расположенные сменные рабочую камеру и капилляр, нагружающее устройство в. ви" де цилиндра с поршнем, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем измерения вязкости полимеров в электромагнитном поле, корпус-волновод выполнен в виде металлической трубы прямоугольного сечения, а рабочая камера .и капилляр — из радиопрозрачного материала, при этом механизм нагружения установлен за преде" лами корпуса-волновода на широкой стенке волновода.