Вискозиметр
Иллюстрации
Реферат
Союз Севетскик
Социалистически я
Респубпик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
<1>894472 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 140380 (21) 289 384 5у18 25 с присоединением заявки М— (23) Приоритет
Опубликовано 301 281.Бюллетень М 48
Дата опубликования описания 3П12.81 (51)М. Кл.
0 01 и 11/00
ГосударственныА комитет
СССР но венам изобретений н открытнА (53) УДК532 ° 137 (088, 8) s"" .
М.Б.Гавриков, Б.М.Гершкович и D.Ï.Càâo то
1:.1
: Ю
Всесоюзный научно-исследовательский и и оектноконструкторский институт кровельных и г дроизоляционных / материалов и изделий (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) ВИС КОЗ ИМЕТР
Известен прибор для измерения жидкости, действие которого основано на измерении скорости падения или всплытия шарика, состоящий из цилиндрической направляющей, шарика и стержня для его погружения (1).
Недостаток этого прибора заключается в его малой точности, вызванной трением шарика о пристенный слой жидкости (пристенный эффект).
Наиболее близким к предлагаемому является вискбзиметр, состоящий из шарика, выполненного из двух состыкованных полусфер, цилиндрической напРавляющей в виде тРех пРутков, расположенных по окружности на равном расстоянии, меньшем диаметра шарика, скрепленных в нижней части диском с центрирующим отверстием, и стержня для осуществления погружения шарика в измеряемую среду (2).
Изобретение относится к приборам для измерения в"".çêoñòè жидких сред и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, преимущественно связанных с переработкой или применением технологических жидкостей на осноне полимеров.
Недостатком такого прибора является его невысокая точность измерения в следствие трудно ст и фи к сации момента всплытия шарика, особенно при измерении жидкости сравнительно высокой нязкости от 40-50 П). Во время всплытия на поверхности жидкости появляется вершина сферы, вначале поднимается уровень, а затем слой жид кости, находящийся на сфере, причем толщину этого слоя определить трудно.
Таким образом, момент появления шарика на поверхности жидкости маскируется толщиной присферического слоя, что вносит погрешность в результат измерения. Фактически экспериментатору приходится фиксировать момент подъема слоя жидкости, а не всплытие шарика.
Кроме того, при всплытии шарика в измеряемой жидкости отсутстнует вертикальность его перемещения. Это объясняется тем, что измеряемая тех- нологическая жидкость не является как правило, гомогенной и структурно однородной. Поэтому архимедовой силе, обеспечинающей подъем шарика, противостоит неоднородное силовое поле вязкостного сопротивления. В результате шарик может при подъеме дрейфи894472 ровать, .прижиматься к направляющей, что изменяет величину измеряемого пути, а следовательно, скорость подъема и величину измеряемой вязкости»
Цель изобретения — повышение точности измерений.
Поставленная цель достигается тем, что в вискозиметре, включающем в се
Ья шарик иэ двух состыкованных пустотелых полусфер, цилиндрическую направляющую в виде трех прутков, акреп ленных в нижней части диском с центрирующим отверстием, и стержень для осуществления погружения шарика в измеряемую среду, шарик снабжен конусным штифтом, закрепленным в точке пересечения его оси и двух рисок, нанесенных на поверхности шарика в диэметральных плоскостях, расположенных под прямым углом друг к другу на поверхность, диска с центрирующим отверстием нанесены риски, совпадающие при центрировании с рисками на поверхности шарйка, а внутри шарика помещено с возможностью самоустановки сферическое грузило. Ha фиг.1 дана схема прибора, на фиг.2 — разрез Б-Б на фиг.1, на фиг.3 разрез В-В на фиг.2, на фиг.4 — вид
A на фиг.2; на фиг.5 — разрез Г-Г на фиг.1.
Вискоэиметр состоит иэ шарика 1, объемный вес которого меньше, чем объемный вес испытуемой жидкости, выполненного иэ двух состыкованных пустотелым полусфер, цилиндрической направляющей в виде сачка 2-3 прутков, расположенных по окружности иа равном расстоянии, меньше диаметра шарика 1 и скрепленных в нижней части диском 3 с центрирующйм отверстием 4, стержня 5 для осуществления погружения шарика 1 в измеряемую среду. На прутках нанесены деления б.
Шарик 1 снабжен конусным штифтом 7, ось которого совпадает с пересечением двух рисок S, нанесенных н=. поверхность шарика 1 в диаметральных плоскостях, расположенных под прямым углом друг.к другу и совпадающих при центрировании шарика 1 с рисками 9, выполненными по окружности диска 3 ° Внутри шарика 1 поме-:. щено сферическое грузило 10 с возможностью самоустановки в нижней точке внутренней сферы шарика 1. На прутках может быть закреплен контакт соединенный с электрическим сигналиэатором или вторичным прибором.
При установке шарика 1 на диске 3 путем совмещения соответствующих рисок обеспечивается высокочастотное
"стартовое" положение шарика 1, которое, несмотря на неоднородное вяэкостное силовое поле, не изменяет вертикальности его перемещения.
Применение сферического грузила
10 расположенного в шарике 1 с возI можностью самоустановки, дает возможность использовать в качестве чувствительного элемента шарика различных объемных весов, так как в шарик можно вкладывать грузила различного веса. Применение же грузила другого вида (наварыша или грузила, закрепленного в шарике с помощью винта) исключается, поскольку шарик должен иметь незначительный удельный вес и поэтому изготовляется из фольги примерно толщиной
0,2 мм. Расположение грузила 10 в нижней части шарика 1 при его подъеме приводит .к тому, что его "остойчивость" увеличивается, так как
1э центр тяжести смещается ниже метацентрической высоты и точки подвеса шарика 1 как плавающего тела.
Вискозиметр работает следующим образом.
29 . Шарик 1 устанавливается на диск
3 в центрирующее отверстие 4 таким образом,что риски 8 на шарике 1 совпадают с рисками 9 на диске 3. Такое расположение обеспечивает верти2д кальное положение конусного штифта
7. При этом вертикальные оси грузила 10 и конусного штифта 7 совпадают. Стержнем 5 шарик 1 прижимают ,к диску 3, опускают в измеряемую, жидкость до касания ее уровня до одного из делений б, отводят стержень 5, оцновременно включая се кундомер. С учетом первоначального расположения шарика 7 и грузила 10, смещающего центр тяжести шарика 1 и его основанию, подъем (всплытие) ширика 1 происходит по вертикали.
При всцлытии над поверхностью конусного штифта 7 секундомер выключается, фиксируя время подъема шари40 ка 1 на определенном пути 0 эа время t. При автоматическом режиме конусный штифт 7 замкнет контакт 11, фиксируя окончание всплытия шарика
1 на нанесенном пути 2.
4g Таким образом удается точно зафиксировать время всплытия шарика на пути
Технико-экономическая эффективность предлагаемого вискоэиметра яо обусловливается повышением точности измерения, что позволяет выбрать. оптимальную рецептуру состава и уста- . новить степень оптимальной технологической готовности материала.
55 формула изобретения
Вискозиметр, содержащий шарик иэ двух состыкованных пустотелых полу р сфер, цилиндрическую направляющую в виде трех прутков, скрепленных в нижней части диском с центрирующим отверстием, и стержень для осуществления погружения шарика в измеряемую д среду, отличающийся тем, 894472 Puz.1
ВНИИПИ Заказ 11470/66 Тираж 910 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 что.с целью повышения точности измерений, шарик снабжен конусным штифтом, закрепленным в точке пересечения его оси и двух рисок, нанесенных на поверхность шарика в диаметральных плоскостях, расположенных под прямым углом друг к другу, на поверхность диска с центрирующим отверстием нанесены риски, совпадающие при центрировании с рисками на поверхности шарика, а внутри шари ка помещено с возможностью самоустановки сферическое грузило.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Горшенин Г.И. и Михайлов Н.в.
Полимербитумиые изоляционные материалы. М., "Недра", 1967, с.71.
2. Авторское свидетельство СССР
М 624145, кл. 6 01 и 11/00, 1977 (прототип).