Вискозиметр

Вискозиметр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Севетскнх

Социалистических

Реслублни (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено OL1177(21) 2537808/18-25 (51)М. Кл. а 01 Ы 11110 с присоединением заявки ЙЮ (23) Приоритет

ГосударствеииыА комитат

СССР ио делам изобретеии А и открмтиА Опубликовано 050579. Ьюллетень No 17 (53) УДН 532.137 (088.8) Дата опубликования описания 05D5.79 (72) Авторы из,обретенияН.Г.Емельяненко и Т.Л.Емельяненко (71) ®аявители (54 ) ВИСЕОЗИИЕ1 Р

1Изобретение относится к устройст вам для измерения вязкости, в частности, непрозрачных жидкостей. Оно может быть использовано в ромышленности строительных материалов, химической, нефтяной, металлургической: и другйх отраслях промышленности.

Известны вискозиметры, содержащие, подвешенный на перекинутой через 67$oK и снабженной противовесом нити шарик и устройство для регистрации пути и времени его движения в исследуемой жидкости Я .

Ближайшим техническим решением к предложенному является вискоэиметр, содержащий подвешенное на перекинутой через блок и снабженной протйвовесом нити рабочее тело, расположенное в исследуемой жидкости, регистратор перемещения f2).

K недостаткам известного шарикового вискоэиметра относятся необходимость использования эталонной жид-, кости и определение ее массы в градуированном цилиндре.

Целью изобретения является упрощение измерений, Достигается укаэанная цель за счет того, что противовес выполнен в виде тела, по форме и размерам

2 идентичного рабочему телу, но при соблюдении условия:

Я1 УО Р2 91, где Я, — плотность исследуемом

5 жидкости;

Я1 — ппотность рабочего тела| ,Π— плотность противовеса. 2

Яа:чертеже представлена схема вискозиметра. шарик 1, радиусом i и плотностью

Я "подвешен на нити 2, .перекйнутой через блок З.и снабженной противовесом

15 в виде шарика 4" то&о же радиуса плотностью pg р причем 9< Ро 92 (Р

Соосно с. блоком 3 установлены регис" тратор 5 перемещений и останов 6

;.(йапример, храповый останов),.который

2О Ноэволяет вращаться блоку З,, только в одном направлении. Шарики 1 и 4 помещены в исследуемук1 вязкую, в частнос тти непрозрачную, жидкость.

Вискозиметр работает следующим образом. Парики 1 и 4 погружают в исследуемую жидкость на некоторую глубину и отпускают (глубина погружения должна быть достаточной для того, чтобы система приобрела равномерное дви96 . ф

После подстановок и преобразований Формула (2) принимает вид:

gq " -(Рг+ о М(+ 4 — т

Подставляя значения формулы (1) в уравнейие (3) и решая полученное уравнение относительно, получаем: г Я (Р + Рг) .

Для практических целей уравнение (4) запишем в виде:

А

Ур =аУ, где а и  †: постоянные для, даннЪ-- .

-го устройства, причем

4 . г Я <Р Рг) .

9 (Р1 "

Формула изобретения в 6612 жение до выхода шарика 4 кэ жидкости).

При этом шарик 4 будет всплывать, а шарик 1 погружаться, набирая скорость

После того как разность скл тяжести шариков уравновесится силами вязкого сопротивления архимедовы силы на этом участке пути движения уравновешивают друг друга), система будет двигаться равномерно до выхода шарика 4 иэ жидкОсти (силами трений в блоке, сопротивлением воздуха к т.п. пренебрегаем). Тогда на участке равномерного двнже- l0 ния, ограничиваясь прйближеннем Стокса, можно записать: (ь- ч2 ст г, 2.а% р" ч=(р1-) г) у(й ; 41)

4 > ". 15 ! где Р— сила Стокса на участ-, ке равномерного движе;: ння;

; 3)

О4,О>Р<р- силы тяжести и плотнос- ти шариков 1 и 4 соответственно i

". - - Радиус шарика . g. â€, ускоренйе силн .тяжестиу .. 25

g — - динамический коэффици--ент вязкости исследуе- ) мой жидкости; ч — скорость равномерного движения системы.

Восле. выхода шарика 4 из жидкости равновесие сил нарушится н система будет замедлять свое движение до ос- 35 тановки, чтобы затем начать движение ,в обратном направлении, т.е. будут ироисхбдить Затухающие колебания. (для фиксирования максимальной вкусо»

Ъи )I поднятия шарика 4 наМ УРовнем 40 исследуемой жидкости предусмотрен останов 6) . Условие равенства работ

-и энергий на участке пути длиной h имеем видt

,кон (2 Выт 3 ст.2 где- Р - кинетическая энергия сйстемы в момент выхода

Вин шарика 4. иэ жйдкОсти

У: . - средняя. сила стокса íà 50 участке пути .длиной hЭту- силу определяем так:, „.,-6 lI -6 !)., *5 1 )-> å Ч - средняя скорость. 55

4 (Р1 г) 3.

Таким образом, пользуясь выражением . (5), можно просто (при известной . йлотности жидкости) опредЕлять вязкость жнцйобти, ;.для чего-,нужно сделать лишь один замер — определить высоту подъема шарика 4.

Вискоэиметр, содержащий подвешенное на перекинутой через блок и снаб женйой противовесом нити, рабочее тело, расположенное в исследуемой жидкости, регистратор перемещения,о т л и ч а-:, @ шийся тем,что,с целью упрощения

Ввмеуений, противовес выполнен в виде тела, по форме и размерам идентичного рабочему телу, но при соблюдении условия.

Р1 .Ро Р2 . Р где 1 — плотность исследуемой жидкости; — плотность рабочего телами

„0 плотность противовеса

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

1. Авторское свидетельство СССР

1 40032yG 01 0.11/10, 1933.

2. Заявка 9 2453442/25, ,кл.G 01 и 11/10, 1977, по которой .при-, .нято решение о выдаче авторского сви.детельства.

661296 ююююФ 5 Воюю

Тираи 10а9 Подлиснюе

QHHHOH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, и»35, Раушская иаб., д.4/5 .

Филйал ППП Патент, r.Óëèîðîä, ул.Проектная,4

Редактор Т.Орловская

Ю Ю

Заказ 2427/37. Составнтель,Е.Плотникова

Техред Э.Чуиик Корректор М.Демиик