Устройство для измерения вязкости жидкости

 

Изобретение относится к области исследования химических и физических свойств веществ, а именно к области определения и измерения вязкости ферромагнитной жидкости в зависимости от ее химико-физического состава. Устройство позволяет расширить функциональные возможности на широкий класс жидкостей за счет применения двух дополнительных капилляров и тройника с краном, причем все три капилляра располагаются в вертикальной плоскости параллельно друг другу. На основном капилляре располагается возбуждающая соленоидальная катушка, на концах которой имеются две катушки в виде спиралей Архимеда. В основной капилляр заливают феррожидкость, а в дополнительные - контролируемую. При подаче на соленоидальную катушку синусоидального напряжения в регистрирующих катушках возбуждается ЭДС, которая в случае наличия жидкости в капилляре или полном ее отсутствии на входе усилителя равна нулю, поскольку регистрирующие катушки соединены встречно. Если же ферромагнитная жидкость начинает истекать из основного капилляра, она вытесняет контролируемую жидкость из дополнительных капилляров. Регистрируя временной интервал истечения контролируемого объема жидкости, можно говорить по нему о вязкости исследуемой жидкости. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСОУБ ЛИН

„„SU„„1520393

А2 (я) 4 С 01 N 11/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ОРИ ГКНТ СССР

1 (61) 1453248 (21) 4388334/31-25 (22) 09.03,88 (46) 07.11.89. Бюл. № 41 (71) Институт прикладной физики

АН БССР (72) А.П. Кулеш, А;А. Лапко, А.И. Силенко и P.Ã. Заяц (53) 532. 137 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1453248, кл. С 01 N 11/08, 02.87. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к области исследования химических и физических свойств веществ, а именно к области определения и измерения вязкости ферромагнитной жидкости в зависимости от ее химико-физического состава.

Устройство позволяет расширить функциональные возможности на широкий класс жидкостей за счет применения двух дополнительных капилляров и

Изобретение относится к исследованию химических и физических свойств веществ, а именно к определению и измерению вязкости жидкостей в зависимости ат их физико-химическик составов, и является усовершенствованием устройства по авт.св. - 1453248.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства на.широкий класс жидкостей.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

2 тройника с краном, причем все три капилляра располагаются в вертикальной плоскости параллельно друг другу.

На основном капилляре располагается возбуждающая соленоидальная катушка, на концах которой имеются две катушки в виде спиралей Архимеда . В основной капилляр заливают феррожидкость, а в дополнительные — контролируемую.

При подаче на соленоидальную катушку синусоидального напряжения в регистрирующих катушках возбуждается ЭДС, которая в случае наличия жидкости в капилляре или полном ее отсутствии на входе усилителя равна нулю, поскольку регистрирующие катушки соеди- Я невы встречно. Если же ферромагнитная жидкость начинает истекать из основного капилляра, она вытесняет контролируемую жидкость из дополнительных капилляров. Регистрируя временной интервал истечения контролируемого объема жидкости, можно судить по нему о вязкости исследуемой жидкости. 1ил. р

Устройство для измерения вязкости жидкости содержит основной капилляр 1, кран 2, возбуждающую соленоидальную катушку 3, приемные катушки 4 и 5, усилитель 6, частотомер 7, индикатор

8, генератор 9 синусоидальных колебаний, мениск 10 ферромагнитной жидкости, дополнительные капилляры 11 и 12, Приемные катушки 4 и 5 соединены между собой встречно и последовательно с усилителем 6, измерителем 7 временных интервалов„ индикатором 8, а t520393 генератор синусоидальных колебаний соединен с соленоцдальной катушкой 3.

Верхняя кромка дополнительных капилляров находится на одном уровне AA с нижним концом возбуждающей соленоидальной катушки индуктивности.

Устройство работает следующим образом.

На возбуждающую катушку 3 подается 0 стабилизированное по амплитуде и частоте синусоидальное напряжение от ге1 яератора 9, которое наводит ЭДС в приемных катушках 4 и 5. Поскольку кран 2 закрыт, то ферромагнитная жид- 5 кость не вытекает иэ капилляра и ЗДС катушек 4 и 5 уравновешивают друг друга, поскольку они включены встречно. При открывании крана 2 ферромагнитная жидкость начинает вытекать из основного капилляра иэ-эа разности высОт феррОм&гяитяОЙ жидкости в ос" яовном капилляре и контролируемой жидкости в дополнительном капилляре.

Ферромагнитная жидкость выталкивает контролируемую из дополнительных капилляров. Причем скорость выталкиваввйия контролируемой жидкости определяется прн прочих равных условиях вязкостью последней. При прохождении верхнего меяиска жидкОсти эоны рас положения катушки 4, баланс катушек

4 и 5 нарушается и на выходе катушек

4 и 5, подключенных к входу усилителя, появляется бросок напряжения, который служит сигналом для запуска частотомера 7. При прохождении мениска 10 ферромагнитной жидкости через зону расположения катушки 5 баланс у катушек 4 и 5 восстанавливается и

40 вновь получается резкрй спад сигнала на выходе катушек 4 и 5, что служит сигналом для остановки измерителя 7 временных интервалов (частотомера).

Время прохождения верхнего мениска ферромагнитной жидкости базового расстояния между зоной расположения катушки 4 и S служит показателем вязкости контролируемой жидкости. Это время индуцируется на индикаторе 8 и имеет калибровку непосредственно в величинах вязкости. Расположение верхних кромок дополнительных капил,ляров на уровне нижнего конца возбуждающей соленоидальной катушки необходимо для того, чтобы в случае смепивания ферромагнитной и контролируемой жидкостей точность устройства не эагрублялась и мениск чистой ферромагнитной жидкости будет проходить об". ласть расположения катушек 4 и 5. Два дополнительных капилляра необходимы для того, чтобы в системе из трех капилляров в тройнике не создавались воздушные пробки в процессе измерений.

С этой целью контролируемой жидкостью заполняют систему через один иэ капилляров, например 1f через t2, предварительно заправив ферромагнитной жидкостью основной капилляр 1. Кран расположен в среднеи колене на уровне горизонтальной части тройника с той целью, чтобы тоже не допустить создания воздушных пробок при работе устройства.

Таким образом, использование тройника с краном в среднем колене капилпара а также двух дополнительных капилляров, расположенных в вертикальной плоскости параллельно основному капилляру с расположением верхних кромок дополнительных капилляров яа одном уровне с нижним концом возбуждающей соленоидальной катушки, и предлагаемом устройстве но сравнению с известньм расширяет его функциональные возможности для измерения вязкости любых жидкостей.

Формула изобре тенин

Устройство для измерения вязкости жидкости по авт. св. 9 1453248, о т л и— ч аю m,е е с я тем,что,с цельюрасширения функциональных возможностей путем обеспечения измерений вязкости немагяитяых жидкостей, оно дополнительно снабжено тройником с краном в среднем колене, двумя капиллярами, расположенными параллельно основному в одной вертикальной плоскости, причем верхняя кромка дополнительных капнлляров расположена яа одном уровне с нижним краем возбуждающей соленоидальной катушки индуктивиости.

1520393

Заказ 6749/44

Тираж 789

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор Н;Лазаренко й«

Составитель В. Вощанкин

Техред Л.Олийнык Корректор. А. Об Р У ар

«М