Вискозиметр

 

O Il И С А Н И Е < 842491

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 28.09.79 (21) 2824832/18-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30. 06. 81 Бюллетень № 24.

Дата опубликования описания 01.07.81 (51)IVL. Кл.

& 0l Й I 1/16

Гооуддрстеенный комитет

СССРао делам изобретений и открытий (53) УДK 532.137 (088. 8) (72), Автор изобретения

П. В. Казаков

Всесоюзный научно-исследовательский институт хлебопекарной промышленности (7I ) Заявитель (54 ) ВИСКОЗИМЕТР

Изобретение относится к.пищевой промышленности и может быть исполь зовано в хлебопекарном производстве для измерени динамической вязкости жидкостей, например сахарного и солевого растворов, дрожжевого молока, теста, а также в производстве шоколада, карамелей и др.

Известен вискозиметр для непрерывного определения вязкости в потоке жидкости, где чувствительный элемент

1О выподнен в виде цилиндра из нержавеющей стали с запрессованным в"него магнитом, а верхняя часть чувствительного элемента входит в высокочастотную

1$ керамическую катушку индуктивности (13.

Однако это устройство имеет невысокую точность измерений, обусловленную иеавтоматизированной съемкой показаний прибора.

Наиболее близким по технической" сущности к предлагаемому является магнитострикционный осциллятор для измерения вязкости, содержащий консольно закрепленный стержень из магнитострикционного материала прямоугольной или круглой формы, являющийся чувствительным элементом. На один конец стержня намотана катушка, на которую подают сигнал от генератора импульсов, а другой его конец опускают в исследуемый продукт. Акустический прибор улавливает колебания звуковой частоты, идущие от стержня. При подаче импульсов на катушку в ней наводится ЭДС, создающая магнитное поле. Вследствие магнитострикционного эффекта под действием магнитного поля, стержень при- ° ходит в колебательное движейие, улавливаемое акустическим прибором микрофонного типа. Частота и декремент колебаний зависят от механических свойств продукта, в который опускают другой конец стержня. Эти зависимости и определяют динамическую вязкость исслеlдуемого продукта f.23.

3 84249

Однако данное устройство характеризуется трудностью автоматизации снятия показаний; в процессе эксплуатации трудно добиться погружения стержня на одну и ту же глубину в исследуемый про- .

5 дукт, что влечет sa собой неравномерность воздействия продукта на колебания стержня, вызывающую нестабильность получаемых результатов; несовершенством акустических приборов, ð снижающих чувствительность. устройства, на что также влияет изменение расстояния от акустического прибора до источника звуковых колебаний (до стержня), вызванное изменение звукопро- 15 всщности воздушного зазора между ними при изменении атмосферных воздей ствий; необходимостью прибора, позволяющего производить визуальную регист рацию изменения колебаний, прибор ра- gp ботает;в импульсном режиме и о вязкости исследуемого продукта судят по декременту акустических колебаний осциллятора, вследствие чего прибор обладает невысокой точностью, сложностью 5 тарировки прибора, требующей специалиста высокой квалификации.

Цель изобретения — автоматизация результатов измерения, повышение чувствительности и точности измерения Зр прибора, упрощение его эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что чувствительный элемент из магнито. стрикционного материала, являющийся частью автоколебательной системы, вы- 35 полнен в виде цилиндрической спирали, система возбуждения и регистрации колебаний чувствительного элемента дополнительно содержит катушку индуктивности, стержнем которой служит один избр концов цилиндрической спирали.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Вискозиметр состоит из цилиндри- .4> ческой спирали 1, погруженной в иссле" дуемый продукт 2. На концах спирали, изготовленной из магнитострикционного материала, намотаны катушки 3 и 4 соответственно индуктивности освобождения и привода, которые подключены соответственно к базе-эми ттеру и эмиттеру-коллектору триода 5. Параллельно обмоткам 3 освобождения и 4 привода включены емкости. Частоту или период колебаний спирали, опущенной в ис- . следуемый продукт, замеряют электронным прибором б, которым, кроме того, замеряют время прохождения по ней имI 4 пульса от обмотки 4 привода до обмотки 3 освобождения, а также величи-. ны этих импульсов. Электронная схема привода питается от источника тока типа УИП-2 или от набора сухих элементов типа "Марс" или "373" (не показаны). Цилиндрическая спираль и электронная схема монтируются на плате. Габариты устройства определяются длиной цилиндрической спирали.

Устройство работает следующим образом.

Цилиндрическую спираль 1 погружают в сосуд из магнитострикционного материала, на обмотке катушки 3 индуктивности освобождения появляется ЭДС, открывающая триод 5, работающий в. двух режимах: ключа и усилительном. Через открйтый триод протекает ток, наводя- . щий в катушке 4 привода ЭДС, магнитное поле которой создает толкающий момент, на спираль, служащий для поддержания колебаний системы. Катушку 4 привода, кроме поддержания колебаний, используют также и для съема показаний при помощи электронного прибора 6. Частота механических колебаний спирали, а значит, и частота автоколебаний системы зависит от влияния исследуемого продукта на спираль и его вязкости.

Предлагаемое устройство позволяет

1 автоматизировать снятие показаний с последующей обработкой пблученных данных на ЭЦВМ, повысить его чувствительность и точность, упростить эксплуатацию, получить конструкцию переносного типа.

Формула изобретения

Вискоэиметр, содержащий чувствительmR элемент из,магнитострикционного материала, систему возбуждения и регистрации колебаний чувствительного элемента, отличающийся тем, что, с целью автоматизации результатов измерения, повышения чувствительности и точности измерения,, упрощения эксплуатации вискознметра, чувствительный элемент из магнитострнкцпонного материала выполнен в виде цилиндрической спирали, система возбуждения и регистрации колебаний чувствительного элемента дополнительно содержит катушку индуктивности, стержнем которой служит один из концов цилиндрической спирали.

1. Соловьев А.Н. и Каплун А;Б.

Вибрационный метод измерения вязкос5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

842491 6 ти шидкости. Новосибирск, "Наука", 1970, с. 78-69.

2. Патент Японии У 145-25938, )1/ДЗ, кл. 6 Ol Й 11/00, 1972 (прототип). °

Составитель В.. Филатова

Редактор Т. Мермелштайн Те ед М.Голинка Ко ректо Е. Рошко

Заказ 5055/44 Тир аж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. . 4/5

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