Устройство для непрерывного определения вязкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 421, 7н

K- 67322

СССР

ОПИСАНИЕ И:-1ОБРЕТЕНИЯ

К АВТСРСКОУУ СБИДЕтЕДЬСТВУ

Зарегистрировано а Ь о ений Госплана СССР

С;, j«Т цj> "1

Г. е. Альтерзон 6!1зл1 ГI -,"„

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВИОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ

Заявлено 15 января 1945 г. в Наркомхимпром за ЛЪ 485-45 (336506) Опубликовано 31 октября 1946 г.

Уже известны устройства для измерения вязкости жидкостей по величине мощности, затрачиваемой электрическим двигателем, приводящим в движение исследуемую жидкость. В предложенном, согласно изобретению, устройстве вязкость определяется по величине мощности., затрачиваемой на перемещение поршня насоса и ри прожимании исследуемой жидкости сквозь капиллярные трубки. Особенность устройства закл1очается в том, что полости цилиндра, в котором движется поршень, по обе стороны последнего, сообщаются п ри помощи вкладышей с капиллярными отверстиями с трубопроводом, в котором протекает,испытыВаемая жидкость. Таким образом при возвратно-поступательном перемещении поршня при помощи кривошипа, приводимого во вращение двигателем, жидкость одновременно всасывается в одну из .полостей цилиндра по одному из капилляров и выжимается из второй полости через другой капилляр.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

В цилиндре 1 помещен поршень 2, совершающий возвратно-поступательные движения при помощи кривошипа б, сидящего на валу двигателя.

При помощи патрубков 8 обе половины цилиндра соединяются с муфтой 4. В патрубки 8 вставлены сменные вкладыши 5, образующие капилляры вискозиметра.

Сменность вкладышей позволяет измерять вязкость в очень широком интервале без изменения о«новных частей прибора.

Муфта 4 включена в производственный трубопровод или ответвление от него. Необходимо, чтобы ерез муфту проходило достаточное количество жидкости, вязкость которой предполагается измерять.

Поскольку измерению подвергается усилие, которое затрачивается при наполнении и опорожнении вискозиметра, необходимо, чтобы оно не. зависело от давления, под которым находится жидкость по условиям производства.

Чтобы устранить влияние этого давления, необходимо, чтобы оно было одинаковым по обе стороны поршня и чтобы обе поверхности поршня были равны по площадям.

Для сохранения равенства давления по обе стороны поршня необходимо, чтобы заборные отверстия патрубков были присоединены к точкам аппаратуры, в котоМ 67322 рых жидкость имеет одинаковое давление, например, в одном из диаметральных сечений трубопровода. Гидравлическое сопротивление обоих патрубков должно быть одинаковым..Равенство обеих поверхностей поршня достигается применением сквозного штока, проходящего через обе половины цилиндра. Если бы шток оыл только с одной стороны поршня, тоэффективная поверхность поршня с этой стороны была бы меньше, чем с противоположной на Величину площади поперечного сечения штока.

При соблюдении указанных условий давление, под которым находится жидкость, не будет влиять на показания прибора, конечно, при том условии, если сама вязкость испытуемой жидкости не зависит от давления.

При движении поршня между двумя половинами цилиндра создается некоторая разность давлений. Так как она невелика, то поршень и шток могут быть для уменьшения трения сделаны весьма тонкими. Для жидкостей с особо высокой вязкостью или с очень ллохими смазывающими свойствами между поршнем и стенками цилиндра может быть допущен зазор, пропускающий значительную часть (10 — 30% ) всей жидкости, смещаемой при ходе поршня. При этом поршню,.может быть придана обтекаемая форма.

Для непрерывной смены жидкости в вискозиметре необходимо, чтобы объем смещаемой при каждом ходе поршня жидкости был больше объема патрубков.

Если вискозиметр будет иметь только один цилиндр, то усилие, передаваемое валу., будет колебаться в известных пределах, в зависимости от положения поршня.

Поэтому в приборах высокой точности для уменьшения этих колебаний может понадобиться применение нескольких цилиндров с передачей усилия на общий коленчатый вал.

В вискозиметре необходимо соблюдать условия, обеспечивающие ламинарное движение жидкости.

В случае необходимости он может быть снабжен также,обогревом — для поддержания постоянной температуры поступающей в него жидкости.

Применяемый для ириведения в действие вискозиметра двигатель должен иметь достаточную мощность для свободного, без перегрузки, вращения вала вискозиметра при максимально допустимой для измерения данным конкретным прибором вязкости.

Скорость вращения двигателя должна поддерживаться постоянной независимо от его нагрузки. желательно применение для этой цели синхронного электрического двигателя.

Для обеспечения ламинарного движения жидкости желательно, чтобы число оборотов двигателя, вернее вала кривошипа б, приводимого во вращение двигателем, было невелико и составляло не более нескольких десятков оборотов в минуту.

Так как определение,вязкости производится по измерению мощности, развиваемой двигателем, то величину последней можно определять различными известными способами. В простейшем случае можно применять,обычныи пружинный динамометр, выполненный между валом двигателя и валом кривошипа б.

Возможно также определять вязкость, измеряя величину электрической мощности, потребляемой двигателем.

Предмет изобретения

Устройство для непрерывного оп ределения вязкости жидкости, состоящее из цилиндра с поршнем, двигателя, развивающего постоянное число оборотов, и регистрирующего прибора, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что полость цилиндра по обе стороны поршня сообщена сменными вкладышами с капиллярными отверстиями с трубопроводом проходящей испытываемой и идкости. № 67322

<Зтв. редактор А. Н. Панасенко

А10002. Подписано к печати 7/Х 1948 г.

Типография Госпланиздата

Техн. редактор В. Т. Крашнин

Тираж 400 экз. Цена 65 к. Зак. 104 им. Воровского, г. Калуга.