Устройство для измерения физикомеханических параметров жидких сред

 

ВСаС©ЮВН к.Л

tlfPlf73O. ! Еуавете ЫЬЛ

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«» 630558! б 1 1О1»олнитель:-:ое азт. сзид-в (5114(.Кл.- 6 01 N 9, 26

6 01. 11,00 (221 Заязлei!о 20.06.77 (21) 2498699:18-25 с Io,coåä:IH —:: ем заявки М— гасударственный комитет (23) П э loрптет—

IIo делам изобретений

H открытий (531 УЛК 532.14 (088.8) (43) Опубли озано 30.10,78. 51оллете:. .= 40 (45 ) Дата сг», =, .: 032:-!:l я Оп:122 .:|я 21.09. (72) Авторы изобретения

Ы. П. Кулик и Е. П. Пистун (7)) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ РАРЛМЕТРОВ

ЖИДКИХ СРЕД

Изобретение относится к устройствам для язв»сре»с»я физсоко-механических параметров ж ид»сих сред, а лменно для определения .плотности о» вязкости жидких еред .в производcTIBc синтетичес|кого »»аучука

ыожет найт и примео»е ние в качестве датчика Ilfgolрмац ии в с истемах оператизсчого ко нтроля и в заьмкгнутых системах автома1чческого регулирования в»оимсической и других oT!pac:Iÿõ промышленности.

Известно устройство капилляр ного типа для,изме ре:»ия вязкости, содержащее задаат»ик,постоя нного расхода, регистрируюш»»»й прибор и систему капилляров, выполне»»ную в в иде па раллелыного соединено»я двух один аховых .па р последовательно соединенных капилляров одинакового внут-!

pe!HI»åão дз»амет ра и,разной длинны с снротивоположо»ым,распог»оже»»нем длинных с» кормтк>их капилляров в каждой паре,,и снабженный межхапиллярными камерамп (1).

Устрой ство обеспечивает,измерение абсолютной вязкости жидкостей с авто»»атической;компе нсацией входовых эффектов гна капиллярах, но не .Обеспеч ивает точ|ности про» анализе состава жидких оред, в случае не однознач»»ой з ависимости ко»»центрацис» от вязкости жидкостей.

Иззссто»о устройство для измерения плотности газов и ж»идкостей, содержащее, незматический (»тпдравлс»ческ»»й) 2»змерительный мост, состоящий из турбулен»»ных дросселей, диаметры кoTop!Iz в»»рот»»во1»»олож ных пгсечах равны, а в смеж ных разя»»чны, регистрсирующ и п рпбор и стаонг»изатор расхогоа ко»»т1»оли1»уемой среды (2).

П ро»н» ц1» п де и с пз и я этого устар ой ств а о сноваfH .на п»змерсис»»» i»epeHi2ga давлений з

1»зх»ер.»тель»»ой диагонали моста, вызван »»ого измене:-»ием сопротивлений дросселсй прп изменении плотност»» ко»»г1»ол»»руемой среды.

Устройство гпе может счспользозаться при

15 анас»с»зе состава жидких сред в случае неОДНО )»2%IIOI»,»»ОН!1Е»ГПР ац»»»», ВЯЗКОСТИ З»ЛО1 плотностями жидкостей.

Иззестосое устройство:не обеспе лиззет автоматн»ческого измерен ия сводного нара20 метра о/ц- и ха рактеризуется невысокой чувствч1тель»»ост».»о II точностью при определенн»» l»oнцен працип,f»o»»IIIQHBHTQB з смесях.

Целью изооретегпия является повышение

25 чувств»»тес»ьпости и точности определения

»»омпонентов,в смесях.

Поставлениая цель дост»»гается тем, что устройство снабжено кап|плляром, уста новленным между задатчовком постоян»»ого расхода .и входом ггидравлического моста, зоQ D

1 !(j > P, ) 4 - т. - . P:

64РК - л - где

Яф

gp Я 1

Яэ . R4

8!ц (2) лотнлковым гидрораспределителем, по ршч-:евые полости которого соединены со входом .и;выходом,капилляра, пр|и этогм дросселирующее окно пидрораспредел ителя со единено со входом капилляра;и выходом гидравлического моста.

Золотниковый гидрораспределитель, поддвржива,я постоянным,перепад да влен ия на капилляре, управляет потоком контролир;— емой среды через пидр авлический мост в !0 зависимости от вязкости среды.

На чертеже изоб ражена,принципиальная с: ема устройспва.

Сна содержит задатчик постоянна.-о

РасхОча 1, гидравл|ический смост, состаBленный из турбулентных дросселей 2 — 5.

Дроссели, расположен ные в п ротивоположHbIx,I.ëå÷àõ моста, имеют одинаковый диамет р, à B омежных — различный. К |измерительной диагонали пидра|влического мос- 20 та подключен репистр и рующий прибор 6.

Каиилляр 7 оп|ределенного внутреннего диамет ра,и длины включен на поток .контролируемой icipezbI между задатчиком постоянного расхода 1 и гидравл ическим мостом. 2

К капилляру 7подключен поршневыми п:-лостями 8 .и 9 золот нико вый пидрораcïðeдел итель 10. Золотниковый т ид рораспределитель 10 состоит из корпуса 11, золотника 12, пружины И.,Дросселирующее окно 30

14 гид рорасп ределителя соеди нено со входом капилляра 7 л с выходом тидравл)ического моста.

ii стройство работает с чедующпм образом. 35

При про качива нии исследуемой жидкости с помощью задатч ика постоянного Iðàcхода .1 через капилляр 7 на нем создается пе репад давления, определяемый по формуле Пуазейля

43 где ЬЄ— перепад давления на капилляipe;

Q — расход жидкости;

1, R — длина и радиус капилляра;

14 — ди на|м|ичеокая вяз кость среды.

Золотн иковый .гидрорасп р еделитель 10 поддерживает пе репад давлеаия иа капилляре,7 постоянным, значение которото за виаит от площади поршня золотн ика 12 и жесткости п ружи ны 18. Расход жидкости через капилляр 7 выражается уравнением

60 и будет зависеть от вязкости среды.

Лишний расход черкез д росселирующее окно 14, кото|рое меняет свое пароход кое сече IIFIe, сбрасывается по байп аеу н а (выход гидравлического моста. После 1калилляра 7 65 исследуемая ореда поступает |на пидравли9ecBIFIII lYccT, Dopia30BaHHbIH турбулентными сопротивлениями 2 — 5, статическая характерпсткка HQToipîãî имеет вид: гдс ЛР,, — перепад давлвн ия в диагонал,и м,оста; р плотность жидкости; — постоянныш коэффициент.

В .:-яном случае Q — величина пере:,.енная и о 4ределяетоя выражением (2).

Результирующую стат:нескую,ха рактеристику предложенного устройства;получим при подстанозке,выражения (2) з выражечие (3):

Измерение такого сводного параметра обесгечивает оолее высокую чувствительность и точность оп ределения концентрации компонентов в смесях.

Формула изобретения

Усп;ойство для:измерен(ия физико-;меха.нических .па рамет р ов жидких Оред, содержащее Гид равличеокиЙ измер ительныЙ (мост, состоящий из турбулентных дросселей, задатч ик постоянного расхода и регистр и рую ций прибор, о тл и ч а ю.щ ее с я тем, чта, с целью повышения чувствителынасти .и точности апределен ия концентрации компонентов в смесях, оно снабжено калилляром, установленным между задаччиком постоянного расхода и входом:пидра влического моста, и золотниковы|м гидрор асцределителем, исрптневые полости кото ропо саеди нены са входом и выходом каиилляра, ари этом драссели рующее окно:пидрор аспределителя саединеча со входом кап илляра н выходам видр,авлическога .Моста.

И сточники информации, лринятые во внища ниг л ри экспе р пизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 371479, кл. G 01 N 1.1/00, 1973.

2. Ав тор с кое свидетелыство СССР

¹ 393641, кл. G 01 N 9/26, 1974, Редактор Н. Коляда

Со=тавитель Л. Све "и".авва

Текред C. Антипенко Корре::тор И. Симкииа

Заказ 737/1153 11зд.. .". 632 ираж .Я Подписное

HIiO Государственного когяитета СССР по делам и-обрете. -:ий и открытий

Москва, iK-35, Раушокая наб., д. 4ф

Тип. Харьк. фил. пред сПатенгэ