Дисковый вискозиметр

 

Изобретение относится к технике определения реологических характеристик волокнистых суспензий путем измерения их вязкости при сдвиге. Цель изобретения - расширение диапазона концентраций,повьппение точности определения вязкости в широком диапазоне градиентов скоростей при сохранении высокой однородности волокнистой суспензии. Подвижный диск снабжен патрубком для осевой подачи волокнистой суспензии, в зазоре между дисками по вертикальной оси вискозиметра установлена мешалка , а неподвижный диск выполнен наборным из ряда колец, каждое из которых механически связано с датчиком усилия. Поверхность колец, соприкасающаяся с исследуемой волокнистой сус пензией, выполнена с покрытием из волокон, 2 ил. (С со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН (я) 4 С Ol N 11/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОЬРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ fNHT СССР (21) 4229822!31-25 (22) 13,04,87 (46) 07.01.89. Бюл. 11 1 (71) Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности (72) С.Г.Васильева, Ю.А.Тихонов, - Ю.А.Тотухов, О,А.Терентьев, С.С.Синегубов и А.А.Каменев (53) 532.137(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 441478, кл. G 01 N 11/08, 1973-.

Белкин И.М. и др, Ротационные приборы, измерение вязкости и физико«ме-: ханических характеристик материалов.—

М.: Машиностроение, 1968, с.236-239.

„„SU„„3 449868 А 1 (54) ДИСКОВЫЙ ВИСКОЗИМЕТР (57) Изобретение относится к технике определения реологических характеристик волокнистых суспензий путем изме": рения их вязкости при сдвиге. Цель изобретения — расширение диапазона концентраций, повышение точности опреде-ления вязкости в широкомдиапазоне градиентов скоростей при сохранении высокой однородности волокнистой суспензии, Подвижный диск снабжен патрубком для осевой подачи волокнистой суспензии, в зазоре между дисками по вертикальной оси вискозиметра установлена мешалка, а неподвижный диск выполнен наборным из ряда колец, каждое из которых механически связано с датчиком усилия. Поверхность колец, соприкаса,ющаяся с исследуемой волокнистой сус пензией, выполнена с покрытием из волокон. 2 ил.

1449868

Вискоэиметр работает следующим образом.

Исхсдную волокнистую суспензию по" дают непрерывно насосом через патрубок 2 на мешалку 9. Ударное воздей" стние мешалки 9 вызывает диспергирование волокнистой, суспенэии, которая становится однородной по кон.Изобретение относится к технике определения реологических характеристик волокнистых суспензий путем измерения их вязкости при сдвиге и может быть использовано в целлюлозно-бумаж-, ной промышленности для лабораторных исследований и заводских испытаний бумажных масс.

Целью изобретения. является расши- 10 рение диапазона концентраций измеря, емых суспензий и повышение точности определения вязкости в широком интер" вале градиентов скоростей при сохранении высокой однородности волокнис- 15 той суспензии.

На фиг.l представлена схема дискового вискозиметра; на фиг.2 — вид сверху.

Дисковый вискозиметр содержит ниж- 2О ний подвижный (вращающийся) диск 1, имеющий по центру отверстие и снабженный натрубком 2. Верхний неподвижный диск 3 представляет собой набор колец, имеющих смотровые окна 4 и расположенных концентрично .друг дру", гу. Диски 1 и 3 разделены зазором., Поверхность колец, не занятая смотро выми окнами 4 и соприкасающаяся с исследуемой волокнистой суспензией выполнена с покрытием из волокон.

Кольца с помощью кронштейнов 5 фик" сируются подшипниками относительно направляющей 6, которая образует со стойкой 7 кинематическую пару винт — 35 гайка. Винтом является направляющая, 6, а гайкой — стойка 7, причем направляющая 6 имеет воэможность перемещения вдоль вертикальной оси вискоэиметра с целью регулирования вели- 4О чины зазора. На валу 8, проходящем внутри направляющей 6, s зазоре между дисками по вертикальной оси вискозиметра установлена мешалка 9. Тарированная балочка 10 механически 45 связывает через кронштейн 5 кольцо диска 3 с чувствительным элементом

1: датчика измерения усилия, сдвига.

Усилие сдвига фиксируется соответствующим регистрирующим прибором 12. 5О центрации, в ней отсутствуют комки волокон и флокулы. Одновременно с диспергированием мешалка 9 направляет суспензию в зазор вискоэиметра.

При движении по зазору в однородной. волокнистой суспензии за счет ращения нижнего диска 1 осуществляется сдвиговое течение по ширине зазора.

При движении в зазоре в волокнистой суспензии возникают две составляющие скорости: радиальная и окружная. На реальных диаметрах дисков 1 и 3 ве« личина окружной составляющей скорое ти много больше, чем величина радиальной составляющей, что позволяет радиальную составляющую при построении реологической характеристики не учитывать. Величина усилия сдвига фиксируется соответствующим каждому кольцу датчиком усилия сдвига, с которого сигнал поступает на регистрирующий прибор 12. При малых числах оборотов диска 1 с первого от вертикальной оси вискозиметра кольца снимается величина предельного усилия сдвига. Поскольку волокнистая сусненэия однородна по концентрации, т.е. в ней не происходит разделение фаз, то величина предельного усилия сдвига определяется с большей степенью точности. Далее при движении суспензии по зазору окружная скорость ее увеличивается (при неизменном числе оборотов диска 1), а со второго кольца снимается величина усилия сдвига, соответствующая этому увеличению окружной скорости, т.е. определяется следующий участок реологической характеристики и т.д.

Поскольку обеспечивается .свободное истечение волокнистой суспензии из зазора вискозиметра, то достигается отсутствие при работе вискозиметра краевых эффектов и вторичных течений, что также повышает точность измеряемых усилий сдвига и снимает ограничения но числу оборотов вращения диска 1, что значительно расширяет диапазон градиентов скоростей, которые определяются по числу оборотов двигателя, приводящего во вращение диск 1.

Формула изобретения

Дисковый вискозиметр, состоящий иэ двух дисков, расположенных с регулируемым зазором концентрично друг другу, один из которых неподвижен и

)449868

8ых

QC связан с датчиком усилий, а другой вращающийся, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона концентраций измеряемых суспензий и повышения точности определения вязкости в широком интервале градиентов скоростей при сохранении высокой однородности волокнистой суспензии, вращающийся диск снабжен патрубком для подачи волокнистой суспензии, который установлен соосно с мешалкой, размещенной в зазоре, при этом не.5 подвижный диск выполнен наборным из ряда независимых колец, установленных с возможностью углового перемещения относительно друг друга, причем каждое кольцо механически связа10 но с датчиком усилия.

1449868

Составитель В.Вощанкин

Техред А.Кравчук

Корректор О.Кравцова

Редактор И.Шулла

Заказ 6959/42 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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