Способ определения вязкости полиэтилентерефталата



Способ определения вязкости полиэтилентерефталата
Способ определения вязкости полиэтилентерефталата
Способ определения вязкости полиэтилентерефталата
Способ определения вязкости полиэтилентерефталата
Способ определения вязкости полиэтилентерефталата

 


Владельцы патента RU 2631537:

Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") (RU)

Изобретение относится к автоматизации технологического контроля производственных процессов в химической и нефтехимической промышленности. Заявленный способ измерения вязкости полиэтилентерефталата ротационным вискозиметром в динамическом режиме включает измерение скорости вращения ротора, измерение крутящего момента на приводном валу насоса, температуры на выходе насоса. При этом измерение давления проводят на всасе роторного насоса и затем рассчитывают вязкость контролируемой жидкости по формулам:

где А, В, С - постоянные коэффициенты;

рвс - давление на всасе насоса;

n - скорость вращения ротора;

Мпр - крутящий момент, затрачиваемый на приводном валу насоса (или сила тока на электродвигателе насоса);

t - температура на выходе насоса;

t0 - приведенная температура.

Технический результат - устранение погрешности при определении вязкости полиэтилентерефталата и повышение его точности и надежности. 1 ил.

 

Изобретение относится к автоматизации технологического контроля производственных процессов в химической и нефтехимической промышленности.

Известен способ измерения вязкости жидкости, включающий создание разности давлений при циркуляции жидкости в кольцевом зазоре ротационного вискозиметра, измерение разности давлений и скорости вращения ротора с последующим нахождением искомого параметра расчетным путем, в котором в качестве ротационного вискозиметра используют винтовой насос, причем в момент измерений перекрывают выход насоса, а вязкость рассчитывают по формуле

где n - скорость вращения шнека насоса;

Δр - разность давлений;

А - постоянный коэффициент.

(Патент РФ 2029284, МПК G01N 11/14, опубл. 20.02.1995).

Однако такой вискозиметр достаточно сложен в обслуживании и по конструкции. Кроме того, необходимость периодического перекрывания выхода насоса с ожиданием момента установления стационарного перепада давления между входной камерой насоса и камерой нагнетания усложняет процесс определения вязкости жидкости, что, в конечном счете, ухудшает эксплуатационные характеристики таких вискозиметров, в частности надежность и непрерывность при измерении вязкости на потоке.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является способ измерения вязкости, включающий создание и измерение разности давлений в нагнетательной и всасывающей камерах роторного насоса, измерение скорости вращения ротора с последующим нахождением искомого параметра расчетным путем, при этом измерения проводят в динамическом режиме, причем измеряют крутящий момент на приводном валу насоса, температуру на выходе насоса и рассчитывают вязкость контролируемой жидкости по формулам:

где μ - вязкость жидкости;

A, F, G - постоянные коэффициенты;

Δр - разность давлений в нагнетательной и всасывающей камерах;

n - скорость вращения ротора;

t - температура на выходе насоса;

Мпр - крутящий момент, затрачиваемый на приводном валу насоса;

t0 - приведенная температура.

(Патент РФ 2574865, МПК G01N 11/14, опубл. 10.02.2016).

Как показала практика, недостатком данного способа является высокая погрешность при определении вязкости полиэтилентерефталата.

Задачей изобретения является устранение погрешности при определении вязкости полиэтилентерефталата и повышение его точности и надежности.

Указанная задача решается тем, что в способе определения вязкости полиэтилентерефталата ротационным вискозиметром в динамическом режиме, включающем измерение скорости вращения ротора, измерение крутящего момента на приводном валу насоса, температуры на выходе насоса, согласно изобретению проводят измерение давления на всасе роторного насоса и рассчитывают вязкость контролируемой жидкости по формулам:

где μ - вязкость жидкости, дл/г;

А - постоянный коэффициент, (дл/г)⋅(об/мин)⋅(1/(Н⋅м));

В - постоянный коэффициент, (дл/г)⋅(1/мбар);

С - постоянный коэффициент, дл/г;

рвс - давление на всасе насоса, мбар;

n - скорость вращения ротора, об/мин;

Мпр - крутящий момент, затрачиваемый на приводном валу насоса, Н⋅м;

t - температура на выходе насоса, °С;

t0 - приведенная температура, °С.

Измерение параметра рвс (всас роторного насоса) позволяет упростить процесс определения вязкости полиэтилентерефталата, что, в конечном итоге, позволяет устранить погрешность измерений и повысить точность и надежность определения.

На фиг.1 изображен чертеж устройства, используемого для осуществления предлагаемого способа определения вязкости контролируемой жидкости.

Устройство содержит термостат 1 с датчиком измерения температуры 2, привод 3 с редуктором 4 шестеренного насоса 5, линии 6 и 7 соответственно подвода контролируемой жидкости к всасывающей камере 8 и отвода жидкости из нагнетательной камеры 9 насоса 5; датчик 10 измерения давления рвс на всасе насоса, датчик 11 скорости вращения n ротора 12 насоса 5, датчик 13 измерения крутящего момента Мпр на приводном валу насоса (на рисунке не показан), вычислительное устройство 14.

"Чувствительным элементом" данного устройства является насос 5 с приводом 3 и редуктором 4. Этот элемент помещают в термостат 1, которым обеспечивают изотермические условия контроля.

Способ осуществляют следующим образом.

Ротационный вискозиметр (насос 5 с приводом 3 и редуктором 4) размещают на трубопроводе или на байпасе с потоком контролируемой жидкости полиэтилентерефталата, включают, и контролируемая жидкость по линии 6 поступает через всасывающую камеру 8 в нагнетательную камеру 9 насоса 5, затем выходит по линии 7.

При этом в вычислительное устройство 14 подаются сигналы:

- рвс (всас насоса) от датчика 10;

- n (скорость вращения ротора) от датчика 11;

- Мпр (крутящий момент на приводном валу насоса или сила тока на электродвигателе насоса) от датчика 13.

Из формулы (3) по измеренным значениям режимных параметров n, Мпр, рвс рассчитывают вязкость μ контролируемой жидкости - полиэтилентерефталата при измеряемой температуре t. По формуле (4) с учетом известных из справочной литературы закономерностей зависимости вязкости от температуры для контролируемой жидкости пересчитывают значение вязкости на значение вязкости для приведенной температуры t0.

В вычислительном устройстве 14 производится вычисление значения вязкости μ при температурах t и t0.

Контроль вязкости выполняют непрерывно в динамическом режиме.

Таким образом, данное изобретение с учетом нового параметра рвс позволяет повысить точность и надежность определения вязкости полиэтилентерефталата.

Способ измерения вязкости полиэтилентерефталата ротационным вискозиметром в динамическом режиме, включающий измерение скорости вращения ротора, измерение крутящего момента на приводном валу насоса, температуры на выходе насоса, отличающийся тем, что проводят измерение давления на всасе роторного насоса и затем рассчитывают вязкость контролируемой жидкости по формулам:

где μ - вязкость жидкости;

А, В, С - постоянные коэффициенты;

pвс - давление на всасе насоса;

n - скорость вращения ротора;

Мпр - крутящий момент, затрачиваемый на приводном валу насоса (или сила тока на электродвигателе насоса);

t - температура на выходе насоса;

t0 - приведенная температура.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для непрерывного контроля процесса образования геля при свертывании молока в производстве сыров и кисломолочных продуктов. Колебательный структурометр состоит из закрепленного при помощи кронштейна вертикально на основании электромагнита с цилиндрическим ферромагнитным сердечником, на нижнем конце которого имеется хвостовик и подпружиненный упорный диск с отверстием, в которое входит направляющая ступенчатого пальца, на большем диаметре которого предусмотрена резьба с регулировочной и стопорной гайками.

Изобретение относится к измерительной и аналитической технике и предназначено для измерения вязкости и исследования реологических свойств различных жидкостей. Ротационный вискозиметр включает измерительный блок с цилиндрической камерой, заполняемой анализируемой жидкостью, и расположенным в ней подвижным воспринимающим элементом, приводимым во вращение электродвигателем, и систему измерения периода вращения, подвижный воспринимающий элемент приводится во вращение ротором вентильного электродвигателя с системой контроля потребляемой мощности и угла поворота.

Изобретение относится к устройствам для непрерывного контроля процесса образования геля при свертывании молока в производстве сыров и кисломолочных продуктов, а также в биологической, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к автоматизации технологического контроля производственных процессов в химической и нефтехимической промышленности. Способ измерения вязкости жидкости ротационным вискозиметром включает создание и измерение разности давлений в нагнетательной и всасывающей камерах ротационного насоса, измерение скорости вращения ротора, с последующим нахождением искомого параметра расчетным путем.

Изобретение относится к устройствам для непрерывного контроля процессов гелеобразования в молочных сгустках при производстве сыров и кисломолочных продуктов, а также для контроля процессов гелеобразования в других отраслях промышленности, производящих или применяющих структурированные жидкости.

Изобретение относится к диагностической медицинской технике и может быть использовано при оценке вязкости крови. Устройство включает ротор, средство приведения ротора во вращение, средство регистрирующее параметры вращения ротора, измерительную ячейку, причем ротор размещен внутри измерительной ячейки с зазором, при этом ротор и измерительная ячейка выполнены таким образом чтобы соблюдалось условие: 1,0<δ<1,03 или 1,03<δ≤1,1, где δ отношение радиуса измерительной ячейки к радиусу ротора.

Настоящее изобретение относится к устройствам для исследования реологических характеристик материалов и способам использования данных устройств. Более конкретно, объектом настоящего изобретения являются импеллерные чувствительные элементы для исследования реологических характеристик жидкостей, содержащих твердые частицы, в различных условиях обработки.

Изобретение относится к технике измерения вязкости веществ, а именно к устройствам для измерения эффективной вязкости материала с помощью ротационного вискозиметра.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения коэффициента динамической вязкости текучих сред со сложными реологическими свойствами, зависящими от скорости сдвига, давления и температуры.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при изготовлении вискозиметров для измерения реологических свойств жидкостей. .
Наверх