Способ измерения вязкости

 

Свез Соеетсммк

Сецмвнмстмчесмма

Реснубнмм

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К . АВТОРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

G 01 N 11/16

9вудаустеаяыа кем»тат

CCCP а» делам язебрвтенй н аткрытвя (23) Приоритет—

Опубликовано 230881 Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 23.08.81, (53 ) УД К 532.13 (088.8) А. В. Поляков, Л. A. Ушаков, Н. П. Зорин, А. M. Некрасов то ы (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ

Изобретение относится к измерению вязкости вибрациоиными вискозиметрами непрерывно- го действия arts кпнтроля технологических процессов переработки вязкопластичных сред в химической, нефтехимической, пищевой и др. отраслях промышленности.

Известен способ измерения вязкости вискознметрами непрерывного денствия, основанный на использовании зависимости между амплитудой колебаний виброэлемента в жидкости и вязкостью этой жидкости. Вязкость определяют

10 по величине амплитуды демпфированных средой механических колебаний виброзлемента при постоянной величине напряжения s ц»пи его питания. Амплитуда колебаний фиксируется виброизмерителем, шкала которого отгрядуирова35 на в единицах вязкости (11.

Недостатком способа является снижение чувствительности вискозиметра с ростом вязкости среды, связанное с уменьшением амплитуды колебаний виброэлемента в среде.

Наиболее близким по технической сущности и предлагаемому изобретению является способ измерения вязкости вибрационными вискозиметрамн непрерывного действия, основанный на электрических измерениях в электромеханических преобразователях, при котором измерение проводят с постоянной амплитудой колебаний виброэлемента в среде.

Вибратор внскозиметра питается от сети переменного тока. Регулированием напряжения питания вибратора добивают. постоянной амплитуды колебаний виброэлемента, контролиру1 емой по вибронзмерительному прибору. Отсчет вязкости среды производят по величине измеряемого тока в цепи питания вибратора. Ввиду выполнения условия постоянной амплитуды смещения виброэлемента изменяется количество потребляемой энергии вибратора и следовательно величИна тока в цени питания.

Увеличение вязкости среды при постоянной амплитуде виброэлемента соответствует отбору большего количества электрической энергии вибратором.

Таким образом, измеренная величина потребляемой вибратором тока при постоянной амнлитуде смещения виброэлемента в каждый момент характеризуется вязкостью среды (21.

57787 4

:возбуждающих колебаний виброэлемента, à следовательно и количество энергии подаваемой на вибратор, изменяют выходное напряжение генератора до выполнегп ч условия постоянной амплитуды импульса по току, т.е. постоянной величины энергии импульса при постоянной длительности. Таким образом, при изменении величины вязкости изменяется только длительность импуль1р сов, а при изменении температуры — только величина их напряжения.

Разделение воздействующих факторов, компенсирующих изменение вязкости и температуры, и возможность регулирования скважности

15 импульсов в широких пределах позволяют значительно расширить диапазон измерений»о сравнению с известным способом.

Испытания макета вискозиметра, реализующего предлагаемый способ измерения, с виб2р ратором вискозиметра ВВН-ЗМ показали, что отношение конечного и начального значений диапазона измерения равно 600, т.е. диапазон измерения расширился в 60 раэ.

3 8

Недостатком этого способа является узкий диапазон измерений, что объясняется необходимостью изменения напряжения питания не только при изменении величины вязкости, но и при изменении температуры жидкости или окружающей среды, а также сложность реализации генераторов колебаний с широким диапазоном изменения выходного напряжения.

Цель изобретения — расширение диапазона измерений вибрационных вискозиметров непрерывного действия, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения вязкости вибрапионными вискоэиметрами непрерывного действия, основанному на электромеханических преобразователях при постоянной амплитуде колебаний виброэлемента, осуществляют возбуждение колебаний виброэлемента однополярными импульсами тока постоянной амплитуды, частота следования которых равна резонансной частоте виброэлемента, путем регулирования скваж ности импульсов, поддерживают его амплитуду колебаний постоянной, а о величине вязкости судят по длительности этих импульсов.

l1a чертеже приведено устройство, реализующее предлагаемый способ измерения.

Вибратор 1 вискозиметра питается от генератора 2 прямоугольных импульсов. Регулированием величины выходного напряжения генератора добиваются постоянной величины тока питания при изменении температуры, а изменением скважности — постоянной амплитуды колебаний виброэлемента при изменении вязкости.

Измерение тока питания и длительности возбуждающих импульсов осуществляют стандартными электроизмерительными приборами 3 и 4, амплитуды колебаний — электромагнитным виброизмерительным прибором 5.

При изменении вязкости жидкости изменяется ее демпфируюшее действие (вязкое сопротивление). Лля выполнения условия постоянной амплитуды колебаний изменяют скважность импульсов (время воздействия импульса), т.е, количество энергии подаваемой на вибратор. При изменении температуры жидкости или окружающей среды, приводящей например к изменению сопротивления обмоток электромагнитов

Формула изобретения

Способ измерения вязкости вибрационными вискозиметрами непрерывного действия, осноЗр ванный на электрических измерениях в электромеханических преобразователях при постоянной амплитуде колебаний виброэлемента, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений, осуществляют

35 возбуждение колебаний виброэлемента однополярными импульсами тока постоянной амплитуды и регулируемой длительности, частота следования которых равна резонансной частоте виброэлемента, а о величине вязкости судят по ар длительности этих импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Голубев И, Ф. и Гнездилова Н, Е. Вязкость газов и газовых смесей. М., изд-во Гос45 комитета стандартов, 1971, с. 79 — 86.

2, Авторское свидетельство СССР 11 279162. кл. G ОЛ N 11/16, 1969 (прототип).

857787

Составитель В. Алексеев

Редактор Н. Рогулич Техред ж, Кастелевич Корректор 10. Макаренко

Заказ 7229/69 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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