Вискозиметр для жидких сред
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ пщ 640177
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.07.77 (21) 2508630/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 30.12.78 (51) М. Кл
G 01N 11/16
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 548.137 (088.8) (72) Авторы изобретения
H Р. Юсупбеков, Т. 3. Закиров и К. У. Ходжаева (71) Заявитель
Узбекский научно-исследовательский институт энергетики и автоматики (54) ВИСКОЗИМЕ1 Р ДЛЯ ЖИДКИХ СРЕД
Изобретение относится к приборам для измерения вязкости жидких сред и может быть использовано для измерения и контроля вязкости технологических жидкостей в нефтеперерабатывающей, лакокрасочной, химической промышленности.
Известен акустический вискозиметр (1), содержащий зонд изгибно-вращательных колебаний, состоящий из двух отрезков, разделенных мембраной, причем погружаемая в жидкость нижняя часть зонда представляет собои пластину. Колебания верхней части зонда, возбуждаемые электромеханическим преобразователем, передаются через мембрану нижней части зонда, помещенной в среду. Частоту колебаний зонда, зависящую от вязкости исследуемой жидкости, имеряют электромеханическим преобразователем, выходное напряжение которого поступает в электронную схему автогенерации колебаний и в измерительную схему.
Известен вибрационный вискозиметр (2), содержащий приемную емкость с каналом для подачи сжатого воздуха постоянного давления, чувствительный элемент, погруженный в исследуемую жидкость, и виброизмеритель, Однако такой прибор имеет недостатки.
В данном вискозиметре через входной шту- 30 цер подается сжатый воздух постоянного давления в приемную камеру. При этом наличие емкости в приемной камере приводит к медленному увеличению давления в ней, т. е. к уменьшению амплитуды колебаний или частоты колебания давления, являющейся мерой вязкости. Кроме того, вибратор при подаче постоянного давления в приемную камеру вибрируется в жидкости, при этом происходит трение, обусловленное вязкостью, между жидкостью и боковой поверхностью вибратора, на вибрацию вибратора также влияет изменение плотности жидкости. Следовательно, понижается чувствительность и точность измерений. Со временем использования прибора ухудшается упругость пластины, что отражается на надежности прибора.
Цель изобретения — повышение точности и чувствительности измерений.
Это достигается тем, что предлагаемый прибор содержит рычаг с равными плечами, на одном конце которого выполнена система сопло — заслонка, связанная с каналом для подачи сжатого воздуха через постоянный дроссель, а другой конец рычага жестко соединен под углом 90 с чувствительным элементом. Соотношение диаметра сопла в системе сопло — заслонка и диаметра постоянного дросселя равно 10: 1.
640177
На чертеже представлена схема предлагаемого вискозиметра.
Прибор содержит равноплечий рычаг 1 с противовесом 2 и прикрепленную к нему пружину 3, постоянный дроссель 4, сопло 5, измерительный сосуд 6 для поддержания постоянного уровня исследуемой жидкости, чувствительный элемент 7, виброизмеритель 8.
Работает прибор следующим образом.
Через постоянный дроссель 4 подается сжатый воздух в сопло 5. Конец плеча а рычага 1 является заслонкой для сопла 5, а конец плеча б жестко соединен под углом 90 с чувствительным элементом 7. Чувствительный элемент имеет, например, огальную форму с осью, совпадающей с радиусом движения пластины, проведенной из точки опоры 0 рычага до центра осей овальной пластинки. Вибрация чувствительного элемента происходит в направлении вдоль оси Х, вследствие чего на его колебания оказывает влияние торможение жидкости, обусловленное лишь вязкостью.
Конец рычага, служащий заслонкой сопла, прижимается к нему пружиной 3. Влияние веса рычага и чувствительного элемента устр аняют противовесы.
Вибрация рычага и, следовательно, чувствительного элемента происходит следующим образом, 3а счет жесткости пружины рычаг все время закрывает сопло, поэтому давление в сопле резко возрастает, так как в него непрерывно подается сжатый воздух постоянного давления. При этом создается усилие со стороны давления на рычаг большее, чем усилие со стороны жесткости пружины.
Вследствие того, что соотношение диаметра сопла и диаметра постоянного дросселя равно 10: 1, при перемещении плеча а рычаг 1 за счет действия пружины вновь перемещается вверх, но чувствительный элемент находится в измерительном сосуде, по10
:;тому амплитуда колебаний чувствительного элемента, а значит и изменение давления в сопле зависят от вязкости исследуемой жидкости.
Таким образом, изменение давления в сопле является мерой вязкости.
Лабораторный образец предлагаемого вискозиметра был испытан в лабораторных условиях при температуре исследуемых жидкостей 20 — 30 С. При этом применялись
30-, 40-, 50-, 60%-ные водные растворы глицерина.
Как показали опыты, прибор измеряет вязкость жидкостей с погрешностью 2% от предела измерения. Предлагаемый прибор может быть применен для измерения технологических жидкостей в химической промышленности.
Формула изобретения
1. Вискозиметр для жидких сред, содержащий приемную емкость с каналом для подачи сжатого воздуха постоянного давления, чувствительный элемент, погруженный в исследуемую жидкость, и виброизмеритель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности измерений, он снабжен равноплечим рычагом, на одном конце которого выполнена система сопло — заслонка, связанная с каналом для подачи сжатого воздуха через постоянный дроссель, а другой конец рычага жестко соединен под углом 90 с чувствительным элементом, 2. Вискозиметр по п. 1, отлич ающи йс я тем, что соотношение диаметра сопла в системе сопло заслонка и диаметра постоянного дросселя выбрано равным 10: 1.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 238875, кл. G 01N 11/00, 1965.
2, Авторское свидетельство СССР № 269582, кл. G 01N 11/00, 1967.
640177
Составитель 3. Скорняков
Техред С. Антипенко
Корректор Л. Врахнина
Редактор И. Грузова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2212!9 Изд. № 778 Тираж 1080 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5