Способ определения реологических характеристик вязко- пластичных сред
Патент 520537
Авторы
Классы МПК
Способ определения реологических характеристик вязко- пластичных сред
Иллюстрации
Реферат
(») 520537
ОПИСЛНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцмалмстимеских
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.03.75 (21) 2111021/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) M. Кл.е
G 01 N 11/08
Государствеииый комитет
Совета Иииистрав СССР ао делам изобретеиий и открытий (53) УДК 532.13 (088.8) (43) Опубликовано 05.07.76.Бюллетень №25 (45) Дата опубликования описания:19.08.76 (72) Авторы изобретения
Е. П. Пистун и В. А. Коновал (54) СПОСОБ OHPFQEËEHÈß РЕОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
ВЯЗКО-ПЛАСТИЧНЫХ СРЕД
Изобретение относится к способам определения реологических характеристик, неньютоновских жидкостей, в частности структурной вязкости и предельного напряжения сдвига вязко-пластичных жидкостей, например буровых растворов. Оно может найти применение при исследовании или автоматическом контроле и регулировании свойств этих жидкостей.
Известен способ определения реологичес- 10 ких свойств неньютоновских жидкостей, заклю.;ающийся в том, что исследуемую среду прокачивают через трубу известного диамегра при известной скорости потока и измеряют одновременно падение давления на эа- 15 данной длине трубы, затем эти операции,повторяют при других условиях течения, а структурную вязкость и предельное напряжение сдвига исследуемой среды вычисляют по соответствующим формулам, используя з0 данные, полученные в результате измерений, проведенных. при различных условиях тече,ния (1).
Недостатками известного способа является его сложность и периодичность, а также низкая точность определения искомых
I оеологических свойств. Сложность способа заключается в,больщом количестве операций,,многие из которых выполняются вручную, в необходимости последовательного выполнения этих операций. Низкая точность ойоедеения реологических свойств обоуславливатся большими систематическими погрещно» стями, в том числе эа счет входовых эффектов капилляров, которые для данного класjca жидкостей могут принимать довольно большие значения
Известен способ измерения абсолютной вязкости, заключающийся в том, что исследуемую среду пропускают через последовательно соединенные одинаковые системы,йсапилляров, каждая из которых содержит две г параллельные одинаковые пары последова тельно соединенных кпилляров разной длины и одинакового внутреннего, диаметра, и из меряют перепад давления в межкапиллярных ,камерах (2).
Этим способом нельзя измерить структур.
I ную вязкость и предельное напряжение сдви-! га вязко пластичных сред.
О
Белью изобретения является Обеспечение непрерывного и одноврем нно) о. измерен HI структурной вязкости и предельного напряжения сдвига.
Эта пель достигается Ie e, что исследуе-. мую среду пропускают через три системь} капилляров, радиус капилляров первой из которых больше радиуса капилляров Второй на величину Одной четвертой степени oII- »-шения разностей длин длинного и короткого капилляров этих систем, а радиус капилля -" ров третьей системь(больше радиуса ка((ил.- ляров второй системы на Величину первой степени отношения разностей длин IIJIH(IIIorc и короткого капилляров третьей и второй систем, причем дополните)»ьно измеряют ((е:-: репад давления ме)кду IIepBQN и В (opQ5, в то рой и тре тьей сис те мами.
На чертеже представлена схема устрой ства, реализую(нега предло)(жнный спо. ;a5 определения реологических; характер.(с-;, -.
ВЯЗКОПЛ&СТИЧНЫХ СРЕД
Исследуемую среду с по(,(ошью задатчМ:: ка постояннОГО расхода 1 при заданнОй )(О:— стоянкой величине расхода непрерывно прокачивают через три последавательн } с::-:=ли=* ненные системы капилляров. Каждая систе-ма капилляров состоит из Входной и Вь(х;д:-
» } ной хамер.. для первой системы - Измерь и 3, для второй системы - камеры 4 н 5„ для третьей системы - камеры 6 и 7; -.(е:тырех капилляров: для первой сцстемь(. капилляры S-.11, для второй системы --:апилляры 12-15, для третьей системь(= капилляры 16-19„межкапилляр}(ь(х камер =. "i.. и 21 (для первой системы), 22 и 2;:-- (((ля второй системы), 24 и 25 (для третьей системы) .
Капилляры в каждой системе ((ме(О)" Одн.. наковый внутренний диаметр и разную дли-ну ABG ОдинакОВых коротких и два Одина:ковых длинных капилляра, Диаметры zaIIHJIляров в разных системах разные. При этом радиус капилляров; первой системы больше радиуса капилляра, второй системы на величину одной четвертой степени отношения разности длин длинного и короткого капил:= ляров этих систем„ а радиус капилляров третьей системы больше радиуса капилляров
BtopoA системы ка величину первой степени ,отношения разности wIHH- длинного и короткого капилляров этих систем. При помощи трех дифференпиальных манометров, 26} 27 и 28 измеряют перепады давления В межка=
}1) О О м } Jf j :„(; О б р е т е н H
; (. }СО(; О,;;}:.л=. --; н (е(};I-)Гическ(()(харак:-;,pB(тик }»}j,=.»((::: ..:. .и: :ны)(.ре}) ау . ем про..(";!!I PBIIHH Hcсн .=-д«ei.j o} среды через послеПОВНТЕЛЬНО (."»)Е :Иг:.ЬННЫЕ О} (()>ВКОВЫЕ СИСТЕМЬ(» »н(иллярон, ка)кда: из ко «ор р(» содещ (ит
-}В. параллел„-.((j.(Одипаковн(е парь(последо
1-но -ое(ин-}н- ых капилляров разной дли= н Они(((.кое(); „;:,(I:," () -.;(},;-.„; ", ";.Наметра, и измерения перепадов данден((я В межкапил,(и })НЬ(;. Ка;»(Е Р»} >;., О I JI H I 8 IO III H и C Я (;, »,g Ч ) j, C;!» *;,"j,)O О-}BCI(e»(eHNII НЕЩ)ЕРЬ(ВНОГO
».. »((", :,у., »;,}е}(., <,(. () Нз- (<-рация п(}едельногo на ,) }я).(ечн» c(jB(J} з (> с!" )" ;.,Iуyоной Вязкости иф
»с(дуемую . .Веду пропускают через три раз» ((ые системы ка(((((ляров1 Радиус капилляров
jIgpBo »} из (» Оторь(х большe еo(II)Hycg капилля ров В-орой на Величину одной четвертой степени QIHQII(е»к((я раз(}остей длин длинного и
KopoI KQ o иапилляроВ этих систем» а радиус капилляров треть и системы боль(не радиуса
»}» капилляров вторсй системы ((а Величину лер: ой c I(eHH Отчо(}(ения р,»зно»ти длин длин
БОГО (I
В Ророй (} } })ет(»»» 1" q (е1, (а(»(ч
» (»(сточ(н() .:и иi(:"j (;J . "Ни }iêpééÿòèe ВО вии мание при экспы»» .»)изе:
1, 2 кл»
2 ((л.= CПетэн".; ": L»L(À М(3468158, Q) (} 1 ) ") .л
i/BI*, СВ," "(„1 (, )}}(У 37 478
О 1 Й (..!. 8„1 9 (> J . (и эотс»тип);
0".) 3 7 4
:ннлляоных ка:;сра;"..;AQTBeтс.}венно (}ервой, »
-1-Ооой и Гэe j;3j», ...::". ::ем ка()клг(яров 8 при
}(О(ъ(ощи JI(((L}I)el)e j)диан з((ых манометров 2 9 и
30 определяют разности перепадов давления
В . ;е)ккапилляр(}ых камерах соответственно пеевой и Вjroo<>!(, Систем капилляров и Второй и третьей r-Hi;тзм *((Bпилпяоов„(()JIyHeHHIIe
Раз((ости (е»)()ца,,ц» l H=- -ния Регистрируют II& В т ООИЧ нь():. ((р ((бор 3"". ;", 1 и 3 ..-, проград) и р":ва(((ц=(х В еди((ииа;;. ()()Отье"(ственно предельНОГО на((рямения сд} i., -. !(с! р}"ытурной вяз-
IO(»тИ ИССЛЕД кв},,-}9 r р»..}}»(С(особ Об:.-::(:. :. .-; .::. В-.тт не;Рерь)вно и Од01. врзмениое измерьни», структурной Вязко с, . в преде } ь}- } - j 1. : "., . И)((е»(чя сдвига Вязко
\ . ,;.",.;т(ч",.(}.;-;;: (}О,:, (то (joeBQJIHeт повысить (jiH(IOC I I» И»З}». .:BI)(;- »(» и, 520537
Ц Я4 ф7 T
Составитель Н. Плотникова
Редактор P. Орловская Техред,А. Демьян,э Я@рре тор ц Закаэ 2862/224 Тираж ХО29 Йодпнснон
БНИИПИ Гасуаарсззаиюн ю кэмювюа Совета Иннкстроь СССР
jIo д64юм В366 жМФййй в отир тий
Х13О36, Neeaai, Ж35, Рауаская наб., д. 4/5
Фальшив ПЙЙ «Натент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4