Способ и прибор для регулирования вязкости проточной жидкости

 

Класс 421, 7а2

СССР № 67874

Зарегистрировано в Бюро изобр

Б. В. Дерягин и Н. В, Макаров

СПОСОБ И ПРИБОР ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЯЗКОСТИ

ПРОТОЧНОЙ ЖИДКОСТИ

Заявлено 14 мая 1943 года в Комитет по делам кинематографии

3a № 972 (321907) Опубликовано 28 февраля 1947 года

В ряде производственных процессов (производство кинопленки, пласт массы, искусственного волокна и др.) постоянство вязкости участвующей в данном, процессе жидкости (например, фотографической эмульсии при поливе кинопленки) весьма существенно для обеспечения стандартного и высокого качества про. дукции, а также максимальной экономии сырья. До сих пор постоянства вязкости в подобных случаях старались достигнуть, поддерживая постоянную температуру. Однако это не достигает цели для таких тиксотронных жидкостей, как фотоэмульсия и другие, так как, обладая коллоидной структурой, они могут менять свою вязкость в зависимости от времени, механических и других условий и даже при постоянной температуре. Поэтому в таких случаях для поддержания постоянной вязкости нельзя довольствоваться поддержанием постоянной температуры, а наоборот, постоянство вязкости можно обеспечить, только варьируя температуру, чтобы компенсировать изменения вязкости. Предложенный способ регулирования и удержания заданной вязкости жидкости отличается тем, что жидкость разделяют в надлежащей, автоматически регулируемой, пропорции на два потока, в одном из которых жидкость получает дополнительный нагрев, после чего оба потока жидкостей смешиваются, причем смесь приобретает требуемую вязкость.

Подаваемая из бака F эмульсия, или любая другая жидкость, вязкость которой требуется кондиционировать, льется в бак С. Поплавковое устройство Е поддерживает уровень жидкости в баке С постоянным, причем подача жидкости в прибор происходит с постоянной объемной скоростью, соответствующей секундному расходу эмульсии на полив кинопленки при требуемой толщине эмульсионного слоя.

Прибор имеет два канала аа и ее. Часть потока жидкости идет по каналу аа и далее поступает в выходной канал вв. Если поступающая из бачка С жидкость имеет вязкость, превышающую определенную величину, то количество жидкости, вытекающей из прибора, будет меньше, чем количество подаваемой в него, и уровень столба жидкости в канале аа будет подниматься, пока наконец не достигнет перелива б, после чего жидкость, переливаясь через край перелива, начнет поступать ", канал ее.

197

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ № 67874

398

Этот канал, имеющий форму змеевика, находится внутри сосуда с водой, температура которой на 4 — 5 превышает температуру жидкости в баке С. Если канал ее имеет достаточную длину, то жидкость, пройдя через него, приобретает температуру воды t2. Соединение потоков жидкостей, прошедших через каналы аа и ее, дает в собирательном канале вв жидкость с некоторой средней температурой 1„„зависящей от пропорции, в которой общий поток жидкости, поступающий из бака С распределяется между «холодным», прямым путем по каналу аа и более «теплым» вЂ” по каналу ее. В свою очередь эта пропорция зависит от положения перелива б относительно канала аа, если уровень входного отверстия в канале ее расположен ниже перелива б. Если эта пропорция такова, что в результате смешения вязкость жидкости в собирательном канале вв будет оставаться большей, чем ho, то указанный уровень будет подниматься, что вызовет увеличение доли теплой жидкости в пропорции смешения до достижения в канале вязкости ho. После этого нз канала вв начнет подаваться жидкость кондиционной вязкости, Постоянство вязкости вытекающей жидкости будет наблюдаться и тогда, когда жидкость способна «стареть», например, медленно увеличивая со временем и при постоянной температуре свою вязкость. В этом случае «пропорция смешения» и, следовательно, температура жидкости в канале вв будут автоматически медленно изменяться таким образом, что вязкость жидкости в канале вв будет оставаться постоянной, что только и способно свести баланс между поступлением жидкости в прибор и вытеканием ее через собирательный канал вв. Необходимо только, чтобы ка|нал вв был настолько уже каналов аа и ее, чтобы вся зависящая от вязкости потеря напора в текущей жидкости при прохождении ее через прибор почти целиком имела место на про-тяжении канала вв. Тогда между массой жидкости, подаваемой в

1 сек., и вязкостью жидкости, выходящей из прибора, существует при условии стабильности режима соот2 ношение: D = — p2, о где Й зависит только от геометрических размеров канала вв, и р есть средняя плотность жидкости в приборе. Если учесть, что в интервале температур 4 — 5 плотность меняется весьма мало, то для каждого конкретного случая определенной жидкости и определенной требующейся кондиционной вязкости,. это р можно считать константой. При этом формула показывает, что при заданном D устанавливаемая прибором вязкость Ао зависит только от к, а эту величину можно регулировать одним из дроссельных устройств, например, вдвижением и выдвижением конического стержня в коническую же выходную трубу вв.

Таким образом прибор можно настраивать на любую вязкость.

Предмет изобретения

1. Способ регулирования и удержания заданной вязкости проточной жидкости, отличающийся тем. что жидкость разделяют в надлежащей, автоматически регулируемой пропорции на два потока, в од ном из которых жидкость получает дополнительный нагрев, с последующим смешением обоих потоков.

2. Прибор для осуществления способа по п. 1, отлич аю щ ийс я применением канала аа, снабженного переливом б в па раллельный канал ее, в котором жидкость получает дополнительный нагрев, и собирательного канала вв с приспособлением для регулирования объемной скорости протекающей через него жидкости. № 67874

Отв. редактор А. Н. Панасенко

Редактор В. Г. Шальнев

Л26007 Подписано к печати 1/V 1949 г. Тираж 500 экз. Цена 65 к. Зак. 13

Тип, «Московский печатник».

399