Устройство для исследования реологических свойств граничных слоев жидкости

 

Союз Советскик

Социапистическик

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<,>890144 (61 ) Допол ни тел ьное к а вт. с вид- ву (22) Заявлено 22. 10. 79 (21) 2849106/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) П риоритет—

Опубликовано 15. 12. 81. Бюллетень №46

Дата опубликования описания 17. 12. 8) (5l )M. Кл .

G 01 N 11/00 государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) "й К5З2. 137 (088.8g (72) Авторы изобретения

Ф. С. Абдулин и В. И. Лапшин

Ивано-Франковский институт нефти и га3а

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ГРА11ИЧНЫК СЛОЕВ ЖИДКОСТИ ленности.

Изобретение относится к исследованию реологических свойств жидкостей (смазочных масел, нефти ) и может быть использовано в нефтяной промышИзвестно устройство для исследо— вания реологических свойств жидкостей, рабочей частью которого является металлическая пластина и два стек1О ла. На металлической пластине в трех о местах, расположенных под углом 120 накладывают концентрические окружности диаметром от 20 до 100 мм. Сверху накладывают стеклянную пластину и на

15 нее в центре окружностей наносят равное количество исследуемого материала, после этого его накрывают стек-. лом. По изменению площади отпечатка судят об изменении реологических

20 свойств жидкостей 1 1).

Недостатком данного устройства является неточная установка параллель— ности стеклянных пластин.

Известен прибор для исследования реологии граничных слоев жидкостей.

Он содержит 2 плоскопараллельных диска, расположенных горизонтально, верхний из которых соединен с системой нагружения и регистратором перемещения дисков, а нижний установлен на массивном основании. Реологичес- . кие свойства оцениваются по кинетике вытеснения или втекания исследуемой жидкости в зазор между дисками при сближении или удалении последних (21.

Недостатком данного устройства является трудность установки параллельности дисков, установка параллельности никак этим прибором не оценивается и фактически остается неизвестной.

Цель изобретения — повышение точности измерения реологических свойств граничных слоев жидкости за счет исключения неправильной установки зазора между пластинами.

0144 4

Формула изобретения

Эта цель достигается тем, что в устройстве для исследования . реологических свойств граничных слоев жидкости, содержащем верхний и нижний плоскопараллельные диски с обоймами, «демпфирующее основание, связанное с нижним плоскопараллельным диском,систему нагружения и регистратор перемещения дисков, связанных с верхним плоскопараллельным диском, верхний плоскопараллельный диск установлен на горизонтальной и вертикальной параллелограммных подвесках, каждая из которых выполнена из четырех пар плоских пружин, при этом пружины горизонтальной подвески соединены с системой нагружения, пружины вертикальной подвески — с обой мой верхнего диска, а соединение подвесок между собой производится через пружины и переводники.

Обойма верхнего диска и переводник имеют осевые отверстия.

На чертеже схематически изображен прибор, общий вид и его разрез А-А, Прибор содержит основание 1, шаровой шарнир, включающий упор 2, сталь- ной шарик 3 и микровинты 4, обойму нижнего диска 5. Горизонтальная параллелограммная подвеска состоит из пружин 6-9 и переводников !О и 11. К ней прикреплена вертикальная параллелограммная подвеска, состоящая из пружин 12 15, переводников 16,17 и имеющая микротехническую головку 18.

Вокруг верхнего диска установлена .обойма 19. Система нагружения содержит шток 20 с коромыслом, а регистратор перемещения дисков выполнен в виде емкостного датчика, состоящего из обкладок 21 и 22 коромыса 23, установленного на штоке 20. Прибор также содержит несущую стойку 24 с винтовой передачей 25, верхний и нижний диски 26 и 27 в виде стеклянных пластин, смотровое окно 28, кронштейн 29 и зеркало 30.

Устройство работает следующим образом.

Верхний диск 26 винтовой передачей вводится в контакт с нижним диском 27. На верхний диск через шток

20 прикладывается небольшая нагрузка (20-30 г/см ) ° Одновременно микровин2 тами 4 нижний диск устанавливается параллельно верхнему. Контроль и

îценка точности установки производится через смотровое окно 28 с помощью зеркала 30. Микрометрической головкой 18 устанавливается заданный эазор, который заполняется исследуемой жидкостью. На коромысло 23 прикладывается определенная нагрузка от 10 до

8000 г/см плюс рассчитанная в зависимости от сечения пружин и зазора избыточная нагрузка, которая в диапазоне используемых зазоров 0"3 мкм на порядок меньше минимальной нагрузки. Обкладки емкостного датчика 21,22 подключены к автоматическому цифровому мосту емкости P-589, с табло которого снимаются показания измерения емкости датчика при изменении зазора между дисками при истечении жидкости иэ зазора. По кинетике истечения исследуемой жидкости судят о фи1 зических свойствах ее граничных слоев.

Использование изобретения позволяет повысить точность установки параллельности рабочих дисков, замера зазоров, а следовательно и точность испытания в целом.

1. Устройство для исследования реологических свойств граничных сло— ев жидкости, содержащее верхний и нижний плоскопараллельные диски с обоймами, демпфирующие основание, связанное с нижним плоскопараллельным диском, систему нагружения и регистратор перемещения дисков, связанных с верхним плоскопараллельным диском, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, верхний плоскопараллельный диск установлен на горизонтальной и вертикальной параллелограммных под-. весках, каждая из которых выполнена из четырех пар плоских пружин, при этом пружины .горизонтальной подвески соединены с системой нагруя ения, пружины вертикальной подвески — с обоймой верхнего диска, а соединение подвесок между собой производится через пружины и переводники.

2, Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что обойма верхнего диска и переводник имеют осевые отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 158725, кл. G 01 N 11/00, 1962.

2. Фукс Г. И. Смазочная способность приборных масел. сб. Часовые механизмы M., Иашгиз, 1955, с. 191193 (прототип).