Способ измерения вязкости жидких сред

СОЮЗ СОВЕТСКИХООЦМЭЛИ ИпаиРЕСПУБЛИК 69 01) эа) О О 1 0 11/16)1 Щ 4 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯн асРсНМУ СВиЖтВЪСа г ГОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЫТЮ(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 269582, кл. 6 01 Я 11/14, 1969.2. Авторское свидетельство СССРУ 557297, кл. С 01 Я1/14; 1976(прототип). Ъ (54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ЖИДКИХ СРЕД, основанный на измерении частоты собственных колебаний камертонного резонатора, погруженного в исследуемую среду, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения точности измерения, в испытуемую среду погружают одновременно минимум два камертонных резонатора, один со сплоюными, а другой с капиллярными ветвями, вынимают камертонные резонаторы из испытуемой среды и по времени нарастания разностной частоты колебаний камертонов до ее максимальной величины определяют вязкость испытуемой среды.Изобретение относится к способамизмерения вязкости жидких сред иможет найти применение для контроляразличных вязкоупругих сред и регулирования технологических процессовпо вязкости.Известен способ измерения вязкости, основанный на зависимости ам"плитуды колебаний виброэлемента вжидкости от вязкости этой среды. По 10величине демпфированных измеряемойсредой механических колебаний ре"зонатора определяют вязкость, фик"сируемую измерителем вибрации резонатора, проградуированного в единицах вязкости,3,Наиболее близким к изобретениюявляется способ измерения, основанный на измерении частоты собственных колебаний камертонного резонатора, погруженного в исследуемую сре"ду 2.В известном. способе считается однозначной зависимость частоты колебаний резонатора от вязкости. Однако 25она зависит еще от ряда параметров,таких, как параметры анализируемойсреды - температура, давление, плотность, Эта зависимость часто оказывается неоднозначной, а аппроксима- З 0ция " неравномерной, Кроме того,в известном способе колебательный резонатор погружают на упругой подвеске.которая демпфирует часть энергииколебательной системы, а зависимость этого демпфирования также неоднозначна.Целью изобретения является повышение точности измерения вязкостисреды.40Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу измерениявязкости жидких сред, основанному наизмерении частоты собственных колебаний камертонного резонатора, погруженного в исследуемую среду, в испытуемую среду погружают одновременноминимум два камертонных резонатора,один со сплошными а другой с капилУлярными ветвями, вынимают камертонные резонаторы из испытуемой средыи по времени нарастания разностнойчастоты колебаний камертонов до еемаксимальной величины определяютвязкость испытуемой среды.Сущность способа состоит в том,.что скорость стекания среды с поверхности обоих камертонов определя. ется поверхностным натяжением, причем влияние поверхностного натяжения компенсируется при вычитаниичастот, а скорость истечения жидкости,из пустотелых ножек камертона(капилляра) при постоянном перепадедавления зависит только от вязкости.На чертеже представлено устройство, реализующее предлагаемый способ.Устройство содержит два камертона 1 и 2, причем ветви первого камертона сплошные, а второго - пустотелые (капиллярные). Камертоны установлены в корпусах 3 и 4 и снабженысистемами возбуждения 5 и б и съема7 и 8 колебаний ветвей в цепи усилителей 9 и 10, выходы которых подключены на вход смесителя частот 11,а выход последнего через фильтр 12 -к измерительному прибору 13. В кор"пусе второго камертона сделано от"верстие для уравнивания давлений собоих торцов капилляра. Камертоныпогружены в жидкость и колеблютсяс частотами 1ио 2Вынимая камертоны из жидкости 14,на выходе смесителя 11 получаем разность частот. В этот момент запускается отсчет времени блока 15 контактами 16, Как только сигнал с измерительного прибора 13 достигает Ьщотсчет времени прекращается. Измеренная величина однозначно определяетвязкость. Иидкость 14 стекает понаружной поверхности камертонов 1 и2 и по внутренней поверхности камертона 2,Предлагаемый способ выгодно отличается от известного, так как не имеетдополнительных узлов настроек, ре гуляторов, связанных с выведением амплитуды вынужденных колебаний намаксимум изменением частоты, и ис-,пользует функциональную завйсимостьчастоты колебаний от присоединенныхк вибратору масс, за счет чегоповышается точность измерения вязкости, На показания способа не влияеттемпература среды, а чувствительностьи добротность камертонной механической колебательной системы на порядоквьппе, чем чувствительность и доб"ротность одностержневой механическойколебательной системы в известномспособе, поэтому и его основная погрешность составляет 4 от диапазонаизмерения. Кроме того, на показанияизвестного вискозометра влияет глубину погружения вибрирующего стержня1117490 в измеряемую среду. В предлагаемом ае способе исключается влияние поверхностного натяаения, а раэностная частота колебания нокек камертонов однозначно зависит от скорости исЯ.б ставитель хред М.Те актор О. Черниче аж 822 о комитета ССС и открытий уаская наб., дЗак Подписи нл ППП "Патент", г. Узгород, ул. Проект фкп 7187/26 ТирВНИИПИ Государственнпо делам изобретен 113035, Москва, Ж,течения зидкости иэ капилляров пус-,тотелых ножек камертона. Таким образом, повышается точность измерениявязкости, а основная погреиность вискоэометров не превышает 1-1,5 Й. В. Крутинр Корректор Е. Сирохмгч