Способ определения времени релаксации упруговязких жидкостей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 1 845 4 с 01 и 11/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тов ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Институт проблем механикАН СССР(54) СПОСОБ ОГРЕ 71 ЕЛЕНИЯ ВРЕИЕНИ РЕЛАКСАЦИИ УПРУГОВЯЗКИХ ЖИДКОСТ(57) Изобретение относится к измерению реологических свойств упруговязких жидкостей, в частности релаксационных характеристик, Пель изобретения - уменьптение времени измерения и количества исследуемой жидкости. Каплю жидкости помещдют в зазор между пластинами, увеличиваютмежду ними расстояние с образованиемцилиндрической нити и измеряют скорость ее уменыпения, 2 ил,3 а(1 пП) 1З= 1202 йс где В - текущий диаметр нити.Кроме того, скорость утоньшения нити измеряют с помощью электронно- оптического метода непрерывной регистрации диаметра нити.Формула (1) отражает, что утоньшение нити упруговязкой жидкости под действием капиллярных сил следует экспоненциальному закону 20 = 0 ехро 3 н 35Для проведения испытания требуется количество жидкости, достаточноелишь для Формирования нити. При этомвремя, в течение которого следят закинетикой утоньшения нити, т.е. Фактически время измерения, не превышает ДЧ,В свою очередь применение электронно-оптического метода измерения диаметра нити уменьшает время обработки результатов эксперимента и создаетвозможность полной их автоматизацииизмерений,На фиг. 1 показаны последовательные стадии Формирования и утоньшениянити и возможная схема электроннооптического измерителя диаметра нитина Фиг. 2 - концентрационная зависимость времени релаксации полимерногораствора,П р и м е р, Каплю исследуемойжидкости (объемом 0,02 см ) помещаютзв зазор между двумя пластинами 1,расстояние между которыми затем уве 55 Изобретение относится к способам измерения реологических свойств упруговязких жидкостей, в частности их релаксационных характеристик, и может найти применение в научных исследованиях, медицине, на предприятиях химической, нефтехимической, пищевой промьппленности.Цель изобретения - уменьшение времени измерения и количества исследуе мой жидкости.Сущность способа состоит в том, что пробу жидкости растягивают с образованием цилиндрической нити и по скорости ее последующего утоньшения под действием капиллярных сил определяет время релаксации по формуле личивают, например, при помощи электромагнитного привода. Пластины выполнены в виде плоских дисков диаметром 0,5 см, начальный зазор междуними 0,1 см, конечный 1 см. Времяразведения пластин = 0,05 с, Сформировавшаяся после остановки пластиннить 2 утоньшается под действием силповерхностного натяжения, При этомимеет место одноосная деформацияжидкости в нити, по скорости которойна основании Формулы (1) можно определить время релаксации.Зависимость диаметра нити от времени измеряют электронно-оптическимметодом например, как показано нафиг. 1, где обозначены лампа 3 накаливания, питаемая от стабилизированного источника постоянного тока,осветительный конденсатор 4, измеряемая жидкая нить 5, фотообъектив 6с фокусным расстоянием 5 см, строяхщий увеличенное (10 ) изображениенити в плоскости измерительной щети7, собирающая линза 8, полупроводниковый Фотоприемник 9 типа ФД-З.Определение времени релаксациипо формуле (1) может быть осуществлено как аналоговой, так и цифровойобработкой электрического сигнала сфотоприемника, линейно зависящегодиаметра нити, В первом случае сигнал подают на вход логарифмирующегоусилителя, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный логарифму диаметра нити.Для записи сигналов с линейногои логарифмических каналов используют двухлучевой запоминающий осциллограф (С 8-17), непосредственно наэкране которого по тангенсу угланаклона логарифмической зависимостидиаметра нити от времени определяютвремя релаксации жидкости,Во втором случае сигнал подаютна вход измерительного вычислительного комплекса, построенного на базеЭВМ "Электроника", где преобразованные в цифровую форму данные обрабатываются в соответствии с Формулой (1) . В качестве примера на фиг, 2 показаны полученные предлагаемым способом значения времени релаксации водных растворов полиакриламида АК, используемых при нефтедобыче. В данною случае время релаксации изменялось в пределах 0,02-0,4 с.Способ определения времени релаксации упруговязких жидкостей, основанный на их динамическом деформировании, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения времени измерения и количества исследуемой жидкости, пробу жидкости предварительно растягивают с образованием 18845 4цилиндрической нити и по скорости ее последующего утоньшения под действием капиллярных сил определяют время релаксации по формуле где Р - текущий диаметр нити,