Устройство для определения вязкости жидкостей

Устройство для определения вязкости жидкостей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(1п 535481

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских.

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.08.75 (21) 2160718/25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 10.11.76 (51) М. Кл. G 01N 11/14

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 532.137(088.8) (72) Авторы изобретения

П. С. Дикий, К. Т. Ляхонов и P. P. Санадзе (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТЕЙ

Изобретение относится к устройствам для исследования физических свойств веществ и предназначено, например, для измерения вязкости жидких сред.

Известно устройство для определения вязкости жидкостей, содержащее поршень при погружении которого в исследуемую среду последняя вытесняется через кольцевой зазор, В этом устройстве могут перемещаться поршень или цилиндр, скорость которых определяется силой сдвига при перемещении исследуемой жидкости через кольцевой зазор. Время, необходимое для заданного перемещения, характеризует вязкость (1).

Недостатком устройства для определения вязкости жидкостей является закрепление поршня консольно, что приводит к несоосности при испытаниях.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для определения вязкости жидкостей ротационного типа, в котором крутящий момент определяется по деформации торсиона. Угол закручивания торсиона является характеристикой вязкости исследуемой жидкости (2).

Недостатком этого устройства является разрушение структуры исследуемой среды при измерениях ее свойств, что снижает их точность.

Целью данного изобретения является повышение точности измерений.

Это достигается за счет применения поплавкового гироскопа в качестве устройства для определения вязкости жидкостей.

На чертеже представлена схема устройства

5 для определения вязкости жидкостей.

Устройство для определения вязкости жидкостей состоит из гирокамеры 1, в которой установлен гиромотор 2, ось Z которого перпендикулярна, продольной оси 3-3 гирокамеры 1.

Гирокамера 1 с помощью цапф и подшипников установлена в поворотный корпус 4 цилиндрической формы, образуя полость для исследуемой жидкой среды в виде зазора, 15 Поворотный корпус 4 имеет вводной и сливной штуцеры для заполнения полости жидкостью и слива ее после определения вязкости, На вертикальной оси 5-5 корпуса 4 установлена двухсторонняя электромагнитная

20 муфта сцепления 6, состоящая из центрального диска-шестерни, свободно установленного на валу 5-5, верхнего диска-шестерни, также свободно установленного на валу 5-5 и нижнего диска, жестко установленного на валу

25 5-5. Муфта 6 предназначена для реверса движения корпуса 4. С центральным диском-шестерней муфты 6 через шестерню имеет связь двигатель 7 постоянного тока с центробежным регулятором. На валу 5-5 жестко уста30 новлена шестерня 8, имеющая связь через систему шестерен 9 с верхним диском-шестер535481 ней муфты 6. Эта связь необходима для реверса движения корпуса 4. Двигатель 7, муфта 6, шестерня 8 и система шестерен 9 составляют механизм для вращения поворотного корпуса с исследуемой жидкостью и гирокамерой относительно оси 5-5. На внутренней стенке корпуса 4 установлены два концевых контакта 10, так, что угол между ними относительно центра вращения составляет 6, а на торце гирокамеры укреплен упор 11. Внутри корпуса 4 установлен датчик температуры 12, предназначенный для измереш1я температуры исследуемой жидкой среды.

Устройство для определения вязкости жидкости работает следующим образом, Полость между гирокамерой 1 и корпусом 4 через вводной патрубок последнего заполняется исследуемой жидкостью, благодаря силам выталкивания которой уменьшаются силы сухого трения в оси 3-3 гирокамеры. Питание подается на гиромотор и на двигатель 7 с центробежным регулятором. Ротор гиромотора 2 набирает номинальное число оборотов.

Свойства вращающегося ротора гиромотора определяются величиной кинетического момента Fl. Гиромотор и двигатель 7 питаются от блока питания, преобразующего переменное напряжение 220 В промышленной частоты в стабильное постоянное напряжение 30 В.

Для того, чтобы измерить вязкость необходимо повернуть корпус 4 устройства с постоянной скоростью относительно оси 5-5. Центральный диск-шестерня муфты 6 через нижний диск с двигателя 7 передает движение на вал 5-5 и корпус 4, При повороте корпуса возникает гироскопический момент М„под воздействием которого гирокамера поворачивается относительно оси 3-3.

При повороте гирокамеры упором il замыкается концевой контакт в результате чего срабатывает реле, осуществляющес реверс вращения корпуса 4. 1 онтактами реле пода40

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент CIIIA, № 3368390, кл, 73-56, 1968 r.

2. И. М. Белкин, Г. В. Виноградов, А. И.

Леонов «Ротационные приборы», Машиностроение, М., 1968 г., стр. 45, рис. 17. ется питание на вторую катушку электромагнитной муфты. Движение на корпус 4 с угловой скоростью о передается с двигателя 7 через электромагнитную муфту 6, систему

5 шестерен 9 и шестерню 8.

Гироскопический момент изменяет свое направление, и гирокамера движется относительно оси 3-3 в обратном направлении. При повороте гирокамеры на угол р=б срабатывает реле, которое своим контактом производит выкл очение схемы измерительного прибора вязкости. Tlo прибору снимают значение вязкости жидкости.

Измерение температуры исследуемой жидкости во время определения вязкости осуществляется микроамперметром, включенным В диагональ моста, образованного резисторами, один из которых помещен внутри рабочей полости корпуса.

Параметры гироскопа и двигателя выбирают на основании расчета по известным формулам теории гироскопов и электрического привода.

Применение поплавкового гироскопа в качестве устройства для определения вязкости позволяет увеличить точность измерения вязкости жидких сред и сократить время на измерения.

Формула изобретения

Применение поплавкового гироскопа в качестве устройства для определения вязкости

35 жидкостей.

535481

Составитель Н. Плотников

Техред М. Семенов

Редактор И. Шубина

Корректор Л. Котова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2355/12 Изд. № 1748 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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