Ротационный вискозиметр

Ротационный вискозиметр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 (») 5 1 69 44

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.03.75 (21) 2111249/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.06.76.Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания27.06.77 (51) М. Кл.о (j0l N 11/16

501 М 11/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР!

l0 делам изобретений и открытий (53) УДК532.137 (088. 8) Б. Б. Баландин, Ю. A. Аркатов, H. Н. Данилкин, В. А. Еропкин, А. Л. Бабкин, Е. Н. Князев и В. И. Доманский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) POTALIHOHHbIA ВИСК ОЗИМ ЕТР

Изобретение относится к аналитическим приборам, в частности к устройствам для исследования с помощью вращающихся тел свойств текучих сред, например вязкости.

Оно может быть использовано при производстве полиуретанов для искусственных кож в химической промышленности.

Известен ротационный вискозиметр (1), содержаший корпус с исследуемой средой, вращающийся цилиндр, измерительный цилиндр, закрепленный в опорах и соединенный с силоизмерительным устройством посредством рамы. Вывод рамы из корпуса осуществляется с помощью двух сильфонов, приваренных одним концом к раме, другим — к 1а корпусу вискозиметра. Опоры вынесены из корпуса и установлены сооснос измерительным цилиндром.

В этом устройстве измерение крутящего момента измерительного цилиндра осутце- gp ствляется с помощью силового компенсатора и фиксируется регистрирующим устройством.

Недостатком описанного вискозиметра является возможность его применения лишь в установке с принудительно направленным потоком исследуемой среды, например, в трубопроводе, находящимся под давлением.

Кроме того, влияние трения в опорах измерительного цилиндра более значительно из-за давления направленного потока исследуемой жидкости, что также ограничивает использование его при измерении сред малой вязкости.

Наиболее близким к предложенному техническим решением является ротационный вискозиметр P), содержащий измерительное устройство, неподвижный наружный цилиндр и соединенный с приводом измерительный внутренний цилиндр, между которыми образован кольпевой канал для исследуемой жидкости. Канал перегорожен по всей его высоте выступом, выполненным между сквозными продольными пазами на внутренней поверхности наружного цилиндра. Измерительный внутренний цилиндр соединен с приводом через герметичную стенку наружного цилиндра посредством магнитной муфты.

В этом устройстве регистрируется изменение реактивного момента магнитной муф516944 ты, пропорциональное изменению вязкости исследуемой среды. Конструкция вискозиметра позволяет производить измерение в резервуарах с самопрокачиванием исспедуемой среды. б

Недостаток описанного вискозиметра состоит в том, что магнитная муфта ограничивает его использование при измерении вязких сред. Кроме того, недостаточно высокая точность измерения жидкостей малой вязкос-1О ти и;ъ-за влияния трения в опорах внутреннего измеритепьного цилиндра. цепь изобретения — повышение точности и расширение диапазона измерения вязкости жидкости в потоке. 15

Поставленная цепь достигается TdM, что в предпоженном ротационном вискозиметре, содержашем измерительное устройство, неподвижный наружный ципиндр и соединенный с приводом измерительный внутренний ципиндр, между которыми образован кольцевой канап дпя исспедуемой жидкости, перегороженный по всей его высоте выступом, выпопненным между сквозными продопьнь-ми пазами на внутренней поверхности наружного ци- б пиндра, через измеритепьный внутренний цилиндр пропушен попый вап, внутри которого на гибк:х эпементах установпен стержень с да-; плком измерительного устройства. Стержень имеет, по крайней мере, один вывод, ЗО жестко соединенный с измерительным внутренним ципиндром, герметизированным, например, сипьфоном.

Такая конструкция ротационного вискози- З5 метра позволяет непосредственно соединить . опый вап с приводом, что расширяет диапазон измерения вязкости жидких сред, а уменьшение трения в опорах повышает точ" ность измерения. 40

На фиг. 1 показан предложенный ротационный вискозиметр в продольном разрезе; на фиг. 2 — поперечный разрез по А-А.

Ротационный вискозиметр содержит неподвижный наружный ципиндр 1, измерительный 45 внутренний ципиндр 2, через который пропушен полый вап 3. Внутри полого вапа 3 на гибких эпементах 4 и 5 установлен стержень 6 с датчиком измерительного устройства 7. Вывод 8 стержня 6 жестко соединен с измеритепьнл.м внутренним цилиндром

2 к герметизирован сипьфоном 9. Попый вап "- связан с приводом 10. Датчик 7 соединен ерез коллектор 11 с регистрируют.им устройством (не показано). Герметичность устройства обеспечивается также уппотнением 12 (фиг. 1}. В теле ципиндра 1 вьпопнены два сквозных продопьных паза 13 и 14, между которыми распопожен выступ

15, перегор живаюший копьцевой канал 60 дпя исследуемой жидкости между ципиндрами lи2 (фиг 2)

Ротационный вискозиметр работает спедуюшим образом, При врашении привода 10 с постоянной угловой скоростью полый вал 3 через вывод 8 стержня 6 заставляет врашаться измеритепьный внутренний цилиндр 2, который через сквозной паз 13 неподвижного наружного цилиндра 1 увпекает исследуемую жидкость в кольцевой канал между цилиндрами

1 и 2 и затем выталкивает ее через другой сквозной паз 14, Выступ 15 обеспечивает постоянное принудительное обновление исследуемой жидкости в кольцевом канале.

Возникаюший при этом момент сопротивпения, пропорциональный вязкости исспедуемой среды, препятствует врешению измерительного внутреннего цилиндра 2, вызывая скручивание гибких элементов 4 и 5.

Угол скручивания измерительного внутреннего цилиндра 2 через вывод 8 стержня

6, центрируемого гибкими элементами 4 и

5, повторяется датчиком 7, а сигнал, получаемый с коппектора ll, фиксируется регистрируюшим устройством.

В химической промышленности при исспедовании жидких сред, например, при производстве и переработке полиуретанов необходимо проводить измерение вязкости жидкости в пределах от 0 до 600 пз. Известный ротационный вискозиметр по авт. св. № 434807 обеспечивает измерение от О до 350 пз.

Расширение диапазона и повышение точности измерения предложенным ротационным вискозиметром позволяет своевременно уст ранить сбои в технологическом процессе, повысить качество выходного продукта, сократить время измерения вязкости и, следовательно, приводит к сокрашению продолжительности синтеза попиуретанов.

Формула изобретения

Ротационный вискозиметр, содержаший измерительное устройство, неподвижный наружный цилиндр и соединенный с приводом измерительный внутренний цилиндр, между которыми образован кольцевой канал дпя исследуемой жидкости, перегороженный по всей высоте выступом, выполненным между сквозными продольными пазами на внутренней поверхности наружного цилиндра, о ти и ч а ю ш и и с я тем, что, с цепью повышения точности и расширения д"..апазона

516944

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

2. Авторское свидетельство СССР №434807, G 01 Я 11/14, 1971 г. (прототип). измерений вязкости жидкости в потоке, он содержит полый вал, расположенный в измерительном внутреннем цилиндре, стержень, расположенный в полости вала, сильфон, при- 1. Авторское свидетельство СССР чем на одном конце стержня установлено 5 ¹ 374522, 5 01 N 11/14, 1971 г. измерительное устройство, а второй конец снабжен выводом, жестко соединенным с измерительным внутренним цилиндром и сильфоном.,с

516944

Я-А

Составитель Н. Трофимов

Техред С. Беца К.орректор А. Гриценко

Редактор Т. Орповская

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

Заказ 934/180 Тираж 1 032 Подписное

LIHMHIIN Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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