Устройство для измерения вязкости

Устройство для измерения вязкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ, содержащее задатчик постоянного расхода, систему капилляров, вьтолменную в виде параллельного сое. динения двух одинаковых пар последовательно включенных капилляров одинакового внутреннего диаметра и различной длины, с противоположным расположением длинных и коротких капилляров в каждой паре, и снабженную межкапиллярными камерами, к которым подключен регистрирующий прибор, а также датчик температуры измеряемой среды, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения приведенной вязкости, датчик температуры измеряемой среды соединен через блок управления с исполнительнь1М механизмом изменения длины капилляров, а обе пары капилляров выполнены каждая в виде об (/) щего цилиндра с размещенными внутри поршнями, имеюпсими на нар.ужной поверхности винтовые канавки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ONIWI

РЕСПУБЛИК

0% (11) А

3(SB G 01 N 11/00

%4."(;߮4 rI &

1 ®ИЮТ2И

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТШИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3504553/18-25 (22) 25.10.82 (46) 30.09.84. Бюл. и 36 (72) Е.П.Пистун, А.Б.Крых и М.П.Кулик (7 1) Львовский ордена Ленина политех нический институт им. Ленинского ком» сомола (53) 539.137(088.8) (56) 1. Юсупбеков Н.P. и др, Капиллярный вискозиметр с термокомпенсацией. — "ИзвестиЯ АН УЗССР", сеРиЯ технических наук, 1973, с. 54-55.

2. Авторское свидетельство СССР

У 371479, кл. С 01 Я 11/08, 19Х ,(прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ВЯЗКОСТИ, содержащее задатчик постоянного расхода, систему капилляров, выполненную в виде параллельного сое динения двух одинаковых пар последовательно включенных капилляров одинакового внутреннего диаметра и различной длины, с противоположным расположением длинных и коротких капилляров в каждой паре, и снабженную межкапиллярными камерами, к которым подключен регистрирующий прибор, а также датчик температуры измеряемой среды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения приведенной вязкости, датчик температуры измеряемой среды соединен через блок управления с исполнительным механизмом изменения длины капилляров, а обе пары капилляров выполнены каждая в виде общего цилиндра с размещенными внутри поршнями, имеющими на наружной поверхности винтовые канавки. кость жидкой среды, приведенную к за. данной температуре.

Цель изобретения — повьш ение точности измерения приведенной вязкости.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения вязкости, содержащем задатчик постоянного расхода, систему капилляров, выполненную в виде параллельного соединения двух одинаковых пар последовательно включенных капилляров одинако. вого внутреннего диаметра и различной длины, с противоположным расположением длинных и коротких капилляров в каждой паре, и снабженную .межкапиллярными камерами, к которым подключен регистрирующий прибор, а также датчик температуры измеряемой среды, последний соединен через блок управления с исполнительным механизмом изменения длины капилляров, а обе пары капилляров выполнены каждая в виде общего цилиндра с размещенными внутри поршнями, имеющими на наружной поверхности винтовые канав. ки.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для измерения вязкости, приведенной к заданной температуре.

1а

Устройство содержит задатчик 1 постоянного расхода, к которому подключены цилиндр 2, где помещен пор-. шень 3, жестко соединенный с цилиндром 2, и подвижный поршень 4, к которому подсоединен сильфон 5 исполнительного механизма, а между поршнями 3 и 4 размещена пружина б.

К задатчику i постоянного расхода подключен также параллельно цилиндру 2 цилиндр 7, в котором расположены подвижный поршень 8 и жестко закрепленный поршень 9, причем к подвижному поршню 8 подсоединен подвижным дном сильфон 10 исполнительного механизма изменения длины капилляров, а между поршнями 8 и 9 размещена также пружина 1 1. K полостям между поршнями в обоих цилиндрах подключен регистрирующий прибор 12.

На потоке измеряемой среды после задатчика 1 постоянного расхода установлен датчик 13 температуры, соединенный через блок 14 управления с сильфонами 5 и 10 исполнительного механизма изменения длины капилляров.

Устройство работает следующим образом.

1 1116359 3

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к технике капиллярной вискоэиметрии, и может найти применение в химической, нефтехимической, а также

5 в других отраслях промьппленности для качественного анализа жидких сред.

Известйо устройство для измерения вязкости, содержащее шестеренчатый насос с приводом, логарифмический измерительный сосуд, на дне которого установлен капилляр, датчик температуры исследуемой среды, вытекающей из капилляра. Пневмопре- 15 образователь веса измерительного сосуда. На вход сумматора поступает сигнал от пневмопреобразователя веса измерительного сосуда, пропорцио. нальный вязкости жидкой среды, и сигнал от датчика температуры, где они определенным образом суммируются.

Вторичный приббр показывает величину вязкости, приведенную к заданной температуре (1J.

Недостатком данного устройства являются большие систематические погрешности, обусловленные наличием входовых поправок, поправок на кинетическую энергию струи и других не-.

30 контролируемых поправок, которые для определенных типов жидкостей могут достигать больших значений.

Наиболее близким к изобретениЪ является устройство для измерения вязкости, содержащее задатчик постоянного расхода, систему капилляров, выполненную в виде параллельного сое динения двух одинаковых пар последовательно включенных капилляров одинаковбго внутреннего диаметра и различной длины, с противоположным расположением длинных и коротких капилляров в каждой паре, и снабженную межкапиллярными камерами, к которым подключен регистрирующий прибор. Ука-45 занное устройство обеспечивает автоматическую компенсацию входовых эффектов и других поправок, что позволяет измерять абсолютную вязкость.

Такое устройство часто применяют в комплекте с датчиком температуры для контроля температуры измеряемой среды $23.

Недостатком этого устройства является необходимость термостатироваиия >> измеряемой среды, что значительно усложняет капиллярный вискозииетр.

С его помощью нельзя измерять вязСоставитель В.Крутин

Редактор М.Петрова Техред Т.Фанта Корректор В.Синицкая

Заказ 6922/35 Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óõãîðoä, ул.Проектная, 4

3 11163

Задатчик 1 постоянного расхода прокачивает исследуемую жидкость через оба цилиндра. Ввиду того, что жестко закрепленные поршни 3 и 9 имеют одинаковые размеры, а подвижные поршни 4 и 8 также одинаковы, то и гидравлическое сопротивление обоих цилиндров одинаково ° Вследствие этого через каждый иэ параллельно соединенных цилиндров протекает одинако- 1ð вое количество жидкости. Винтовые канавки на поверхности поршней совместно с цилиндрами образуют капилляры, соединенные в мостовую дроссельную схему измерения. Цилиндр 15 с поршнями 3 и 9 образует короткие капилляры, поршни 4 и 8 вместе с цилиндром — длинные капилляры, причем переменной длины. Регистрирующий прибор 12 фиксирует перепад давления, 20 пропорциональный вязкости протекающей через систему среды. При изменении температуры контролируемой среды» например при ее повышении, вязкость среды понижается, падает также фиксируемый прибором 12 перепад давления в выходной диагонали мостовой схемы. Такие процессы протекают при втсутствии контура температурной компенсации. В предлагаемом устрой-,,стве датчик 13 температуры измеряемой среды контролирует ее температуру. При отклонении текущей темпера1

59 4 туры контролируемой среды от заданного значения блок 14 управления, соединенный с датчиком 13 температуры, вырабатывает сигнал на изменение длины длинных капилляров. В рассматриваемом случае (температура измеряе. мой среды возросла) давление на выходе блока 14 управления растет, оно поступает в сильфоны 5 и 10 исполнительного механизма изменения длины, который перемещает поршни 4 и 8, увеличивая длину длинных капилляров настолько, чтобы возросший перепад давления эа счет прироста длины ком. пенсировал перепад давления в результате уменьшения вязкости при возросшей температуре измеряемой среды. При понижении температуры контролируемой среды длина длинных капилляров уменьшается под действием сильфонов 5 и 10, куда поступают сигналы от блока 14 управления.

Предлагаемое устройство для измерения вязкости в системах оперативного контроля и автоматического регулирования технологическими процессами в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности по вязкости позволяет оптимизировать указанные процессы, причем за счет устранения влияния температуры такая оптимизация более эффективна.