Устройство для измерения вязкости

 

О 6-"

Сова Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено260479 (21) 2758498/18-25 с присоединением заявки Но— (51)м, кл.з

G 01 N 11/00

Государствеииый комитет

СССР м делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23,01,81. Бюллетень 89 3

Датаопубликования описания 230181

Щ УД) 532.137 (088.8) (72) Авторы изобретения

М.В.Кулаков, A.Í.Äóáoâåö и Б.Г.Лях

Украинский заочный политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ

Изобретение относится к области исследования физико-химических характеристик жидких сред и может быть использовано для вязкости как ньютоновских, так и неньютоновских жидких сред, в том числе жидких сред с твердыми включениями, содержащих частички различных размеров и формы, s химической, производства строительных материалов, пищевой, горнообогатительной и других отраслях промышленности»

Известен способ определения вязкости аномально-вязких веществ, основанный на нанесении на пластинку исследуемого вещества в виде капли и накладывании на нее второй пластины, под действием веса которой отпечаток (пятно) исследуемого вещества на стекле приобретает форму окружности, и по размерам отпечатка судят о вязкости (1).

Недостатком укаэанного способа определения вязкости являются периодичность измерения (на пластину наносят три капли и определяют диаметр каждой, а значение вязкости или текучести вычисляют как среднее арифметическое, причем с, точностью плюс, минус единица текучести). 30

Кроме того, этот способ непригоден для испытания жидких сред с твердыми включениями, так как частицы твердого препятствуют прижатию пластин и растеканию капель в соответствии с вязкостью, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является вискоэиметр, основанный на определении параметров свободно падающей на круглую пластину иэ емкости с постоянным уровнем слива струи по величине диаметра купола, образующегося в результате стекания исследуемой среды с горизонтально расположенной пластины.

Измерение вязкости известным способом требует измерения диаметра тонкослойного купола, образованного сходящей с горизонтально расположенной пластины среды (2).

Недостатком вискоэиметра, основанного на известном способе измерения вязкости, является низкая работбспособность и точность измерения при работе его на жидких средах с твердыми включениями, имеющими различную форму, особенно пластинчатую.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей в сторону исследования жидких сред с твердыми

7 98548 включениями различной формы, особенно пластинчатой.

Поставленная цель достигается тем, что в известном вискозиметре, содержащем чувствительный элемент, питающий патрубок и следящую систему, чувствительный элемент выполнен в виде сферической подложки, установленной над питающим патрубком выпуклостью вниз на расстоянии, равном его двойному радиусу, причем Rcy = 10 В,где

R 4, — радиус сферы, à R„ — радиус пи- l0 тающего патрубка.

Установка сферической подложки над питающим патрубком исключает закрепление частиц твердой фазы на поверхности чувствительного органа (части- 1$ цы легко сбиваются потоком и удаляются под действием собственного веса иэ потока, образующего купол).

На чертеже изображена схема предлагаемого .устройства для измерения щ вязкости.

Устройство для измерения вязкости состоит из тарельчатой сферы 1, питающего патрубка 2, с постоянным напором выходящей исследуемой сре моста 3 25 сопротивления, усилителя 4, реверсивного двигателя 5, на валу 6 которого закреплен щуп 7, и показывающего устройства 8, шкала которого проградуирована в единицах вязкости.

Устройство для определения вязкос Зо ти работает следующим образом.

Поток исследуемой среды из патруб-, ка 2 с постоянным напором направляется на тарельчатую сферу 1, сходясь с которой, образует купол, кривизна купо-35 ла отслеживается следящей системой

3-7 . Мост 3 следящей системы настроен таким образом, что при отсутствии контакта щупа 7 с куполом, на выходе моста возникает сигнал раэбаланса, 4р вызывающий (после усиления) вращение вала 6 двигателя 5 и приближение щупа

7 к куполу исследуемой среды При со прикосновении щупа 7 с куполом на выходе моста (вследствие параллельного подключения к плечу Р„ сопротивления участка купола) изменяется фаза выходного сигнала, что приводит к изменению направления вращения вала двигателя и удалению щупа от купола. В результате осуществляется непрерывное

* измерение кривизны купола следящей системой, которая зависит от вязкости исследуемой среды. Вязкость среды фиксируется стрелкой показывающего устройства 8, связанной с валом двигателя.

Эксперименты показывают, что при скорости истечения потока иэ питающего патрубка ЧсР = 1,5 — 3 м/с чувствительный орган характеризуется следующими конструктивными параметрами

О ф = 5 — 7 dn, Вс р = 10 Rn,.

h = 2Rg.

Формула изобретения о

Устройство для измерения вязкости, содержащее чувствительный элемент, пи-. тающий патрубок и следящую систему, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью расширения функциональных возможностей, чувствительный элемент выполнен в виде сферической подложки, установленной над питающим патрубком выпуклостью вниз на расстоянии, равном его двойному радиусу, причем

Rce = 10Rqi где 2ф — радиус сферы, а R — радиус питающего патрубка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 158725, кл. G 01 N 11/00, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 269578, кл. G 01 N 11/00, 1968 (прототип).

798548

Составитель В.Филатова

Редактор В.Жиленко Техред;Ж. Кастелевич Корректор O.Êîâèíñêàÿ

Заказ 10010/51 Тираж 918 Подйисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4