Вискозиметр

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к латорСКому Свидвтильетв (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 16, 03 ° 81 (21) 3259568/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 23.11,82. Бюллетень № 43

Союз Советски и

Социалистических

Респубпнк (п)976349 (51)М. Кл.

G 0 l и 11/02

G 01 N 11/10

G 01 М 11/14

@аударстасииый комитет

СССР оо лолам изаоретеиий и открытий (53) Уд 532.137 (088 8) ат

Институт тепло- и массообмена им. A.Â. Лыкова (7I) Заявитель (54) ВИСКОЗИМЕТР

Изобретение относится к ротационным вискозиметрам и предназначенс, для использования в реологических измерениях.

Известен вискозиметр, принцип действия которого основан на создании в воздуином конденсаторе момента силы сопротивления за счет электростатических сил, противодействуецего крутя щему моменту, возникающему в зазоре ротационного вискозиметра (1), Недостатком этого вискозиметра является малый диапазон измерения вязкостей, так как величина сопротивления ограничивается величиной электри-, ческого напряжения, при которой возникает «коронный разряд.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является вискозиметр Дж. Баррби и K.Ãóñãàðäà, содер"

20 жащий внутренний и наружный цилиндры, при этом наружный цилиндр приводится во вращение, а внутренний может вращаться вокруг собственной оси с малым трением. К валу внутреннего цилиндра прикреплена алюминиевая пластина, которая находится между двумя жесткозакрепленными пластинами. На пластины подают электрическое напряжение, В зависимости от величины подаваемого напряжения изменяется сопротивление вращение пластины, а следовательно, и поворот внутреннего цилиндра. Вязкость определяют по величине угла, поворота внутреннего цилиндра относительно наружного (2).

Недостатком из вестно го ви скозиметра является малый диапазон измеряемой вязкости (от 10 до 10 Па . с ), обусловленный тем, что электростатические силы создает ограниченный момент сопротивления, зависящий от величины прилагаемого напряжения, расстояния между пластинами и площади пластин.

Для . того, чтобы увеличить тормозящий момент подвижной пластины, необ97634 ходимо увеличивать плоцадь пластин, а это сопряжено с увеличением габари" тов прибора и сложностью изготовления, увеличение же напряжения или уменьшение расстояния между пластинами при" водит к коронному разряду.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения вязкости жидкости.

Указанная цель достигается тем, 10 что в вискозиметре, содержащем кор» пус, внутренний и наружный цилиндры, на внутреннем цилиндре неподвижно закреплен диск с концентрически расположенными выступами, к корпусу прибора прикреплен через изолирующее кольцо второй диск, во впадины кото-. рого входят выступы первого диска, 1 р зазор между дисками заполнен элект-, рореологической суспензией. При этом, 20 второй диск имеет возможность перемещения вдоль оси цилиндров, а диск, закрепленный на верхней части внутреннего цилиндра, снабжен маслооткачивающими канавками. 2$

На чертеже представлена схема предлагаемого вискозиметра.

Он включает в себя корпус 1, наружный цилиндр 2, внутренний цилиндр 3, на котором неподвижно крепят первый 6 диск 4, второй неподвижный диск 5, прикрепленный через изолирующее коль" цо 6 к корпусу прибора 1 и электрореологическую суспензию 7, которую заливают в зазор между дисками, указа-з тель 8, связанный с цилиндром 3, шкалу 9, укрепленную на корпусе 1, фиксатор 10.

Вискозиметр работает следующим образом. 40

Исследуемая жидкость помещается между цилиндрами 2 и 3. Зазор между дисками 3 и 4 заполняют электрореологической суспензией 7. От двигателя (не показан ) приводят во вращение íà- 4> ружный цилиндр 2. Под воздействием сил трения приводят во вращение внут- ренний цилиндр 3 вместе с первым диском 4. При подаче на диски электрического напряжения от источника t не показан) вязкость электрореологичес" кой суспензии увеличивают до такой величины,.-при которой вязкости ка- . либровочной (.т.е. электрореологической ) и исследуемой жидкостей станут равными.

В этот момент вращение внутреннего цилиндра прекращается и указатель 8

9 ф неподвижен относительно шкалы 9. По тарировочному графику, полученному при предварительной калибровке, опре.деляют вязкость исследуемой жидкости, соответствующую напряжению, при котором наступила остановка.

С целью регулирования тормозящего момента, возникающего между дисками 4 и 5 при одном и том же электрическом напряжении, диск 5 перемещают вдаль оси цилиндров, регулируя зазор.

При этом поверхности выступов и впадин остаются параллвльными друг другу, обеспечивая тем самым возможность создания электрореологического эффекта. Диск 5 крепят неподвижно

Фиксатором 10. С целью предупреждения яытекания электрореологической суспензии из зазора при больших скоростях вращения в верхней части диска 4 на крайних выступах выполнены масяооткачивающие канавки.

Примерный состав электрореологической суспензии, используемой в пред° ° агаемом вискозиметре, следующий по ассовой концентрации: дисперсная Фа/. за (например, диатомит) 0,02-0,6; дисперсионная среда (слабоэлектропроводная жидкость, например, трансФорматорное масло) 0,34-0,92; активатор (например, вода ) 0,06.

Формула изобретения

Вискозиметр, содержащий корпус, внутренний и наружный цилиндры, о тл и ч а ю ц и и с я . тем, что, с целью расширения диапазона измерения вязкости жидкости, на внутреннем цилиндре неподвижно закреплен диск с концентрически расположенными выступами, к корпусу прибора прикреплен через изоляционное кольцо второй диск, во впадины которого входят выступы первого диска, а зазор между дисками заполнен электрореологической суспензией.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ротационные приборы. Под. ред.

-Г.В. Виноградова,,И., Иашгиз, 1968, с. 4!>.

2. Ротационные приборы. Под ред.

:Т.В. Виноградова. И., Машгиз, 1968, с. 254 (прототип).

9?б 349

Составитель В. Крутин

Редактор Л. Гратилло Техрел М, Гергель Корректор Е. Р ако

Заказ 8995// Тираж 887 Подписное

ВНИ1!ПИ Государственного конитета СССР ло делан изобретений и открытий

113035 11осква Х-35д Разыская наб.д ц. 4/$

Филиал ППП "Патент", г. игород, ул. Проектная,