Устройство для определения плотности и вязкости жидких сред

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 09) 001 И 90 ЕННЫЙ НОМИТЕТНИЯМ И ОТНРЫТИЯСР . ГОСУДАРС ПО ИЗОБР ПРИ ГКНТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СТВ К АВТОРСКОМ ический скин Изо тельно борам кости На фиг. изображена конструкцияпредлагаемого устройства, вид в плане; на фиг, 2 - то же, вид сбокуУстройство для определения плотности и вязкости жидких сред содер. жит камертонный резонатор, состоящий иэ трубок 1 и 2, скрепленных по концам жесткими перемычками 3 и 4,ф Подводящий 5 и отводящий 6 жидкость ч- патрубки направлены от перемычеквдоль оси симметрии резонатора в -ст рону центра масс колебательной сисносится к измерив частности к приия плотности и вяэ , и может быть исческой, лакокрарабатывающей,легугих отраслях проретение отехнике, для измерен жидких сред ано в хими польэовсочнойкой, пи нефтепер щевой и др- повьппениеределения и в Цель изобретенити совместного з с.ти. сти(71) Ярославский политехн институт(56) Патент Великобритании У 1590794, кл. О 01 1 9/34, 980.Лвторское свидетельство СССР В 898288, кл. О 01 И 9/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ И ВЯЗКОСТИ ЖИДКИХ СРЕД (57) Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности к устройствам для определения плотности и вязкости жидких сред. Цель изобретения - повьппение точности определения плотности и вязкости жидкости эа счет введения в полость ветвей резонатора колеблющихся элементов. Устройство содержит полый камертонный резонатор, закрепленный в центре масс колебательной системыу имеющий внутри ветвей резонатора обтекаемые стержни, систему возбуждения автоколебаний резонатора, состоящего из усилителя возбуждения, а также электромагнитных возбудителя и приемника колебаний, систему возб уждения вынужденных колебаний стержней, состоящую иэ возбудителей, подключенных к выходу усилителя возбуждения резонатора через коммутатор и фазовращатель, При измерении плотности возбудители колебаний стержней непосредственно подключают к выходу усилителя возбуждения резонатора, Обтекаемые стержни при этом совершают колебания синфаэно с трубками резонатора. При измерении вязкости возбудители колебаний стержней подключают с помощью коммутатора к выходу усилителя через фазовращатель, и стержни колеблются с отставанием по фазе от ветвей резонатора, Мерой плотности и вязкости является частота автоколебаний резонатора. 2 ил.темы, Входной 7 и выходной 8 патрубки связаны с фланцами 9 и 10 и направлены по вертикальной оси симметрии, Внутри параллельных трубоки 2 расположены обтекаемые стержни11 - 14, симметрично закрепленныена мембранах 15 и 16, которые крепятся к перемычкам 3 и 4 с помощьюкрьпнек 17 и 18, Система возбужденияи съема колебайий резонатора состоитиэ приемника 19, возбудителя 20электромагнитного типа, усилителя21 возбуждения например, усилителяограничителя с автоматической стабилизацией амплитуды автоколебаний резонатора), На крышках 17 и 18 установлена дополнительная система возбуждения колебаний стержней, состоящая из возбудителей 22 - 25, соединенных синфазно и подключенных через Фазовращатель 26 и коммутатор,. 27 к выходу усилителя 21, соединенного со входом частотомера 28,Устройство для определения плот. ности и вязкости жидких сред работает следующим образом,Камертонный резонатор, состоящийиз параллельных трубок 1 и 2, приводится в режим автоколебаний системойвозбуждения, состоящей из приемника19, возбудителя 20 колебаний и усилителя 21, Измеряемая среда поступаетпо входному патрубку 7 и подводящему патрубку 5 в полую перемычку 4,отводящий патрубок 6 и выходной патрубок 8, Обтекаемые стержни 11 - 14приводятся в режим вынужденных коле баний с частотой основного резонатора с помощью возбудителей 22 - 25При подключении возбудителей колебаний стержней с помощью коммутатора27 непосредственно к выходу усидителя 21 колебания стержней происходят в Фазе с колебаниями трубоки 2 резонатора и частота автоколебаний системы зависит только от плотности жидкости внутри резонатора,так как отсуствует взаимное трениежидкости и стержней. При измерениивязкости и плотности система возбуждения обтекаемых тел подключаетсяк выходу усилителя 21 через Фазовра-щатель 26, который сдвигает Фазувозбуждающих импульсов, и стержнисовершают вынужденные колебания со Усдвигом фазы относительно колебаний трубок 1 и 2 резонатора.В режиме измерения вязкости при сдвиге Фаэ колебаний резонатора и стержней происходит изменение условий обтекания стержней. На резонатор воздействуют дополнительные усилия, изменяющие частоту автоколебаний резонатора в функции как плотности, так и вязкости жидкости, повышение точности измерения вязкости происходит эа счет перехода от измерения амплитуды автоколебаний реэонатора к измерению частоты. Точность контроля плотности повьппается за счет уменьшения потерь на вяэкостное трение в жидкости при синфазных колебаниях стержней и ветвей резонатора вследствие уменьшения их относительной скорости. Точность контроля вязкости повышается эа счет перехода от измерения амплитуды колебаний ветвей или напряжения приемника колебаний к измерению частоты колебаний ветвей резонатора, которая изменяется при сдвиге фазы силы, возбуждающей колебания стержней, относительно силы, возбуждающей автоколебания резонатора. Выходным сигналом устройства является частота автоколебаний резонатора как при измерении плотности, так и при измерении вязкости жидкости.Формула иэ обретенияУстройство для определения плотности и вязкости жидких сред, содержащее проточный камертонный резонатор, в полых ветвях которого по осям симметрии расположены стержни, и систему возбуждения автоколебаний резонатора, включающую усилитель, к выходу которого подключен возбудитель колебаний, а к входу - приемник колебаний ветвей резонатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повьппения точности совместного определения плотности и вязкости, оно дополнительно содержит возбудитель колебаний стержней, коммутатор и Фазовращатель, причем возбудитель колебаний стержней через коммутатор и Фазовращатель соединен с выходом усилителя.