Капиллярный вискозиметр

О П И С А Н И Е 393642ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских Республик.1971 ( 1692236 присоединением заявкиГосударствеииыи комитеСовета Министров СССРао делам изобретенийи открытий Приоритет ОпубликованоДата опублик 11.1973, Бюллетень33 32.137(088.8) ания описания 2 б.Х 11.19 Авторызобретения А. ф. Коврижных, В, М. Пивоваров, Э.А. Капикраньян и И, Б, Сурик роектно-конструкторское бюро по проектированию оборудования для производства пластических масс и синтетических смол аявитель КАПИЛЛЯРНЫЙ ЗИМЕТ дставл Изобретение относится к устройствам дляизмерения реологических характеристикжидких сред.Известен капиллярный вискозиметр дляжидких соед, содержащий термостат, измерительный и компенсационный капилляры, насос - дозатор, устройство для измерения перепадов давлений и вторичный прибор.Предложенный вискозиметр позволяет повысить точность измерений за счет того, что 10устройство для измерения перепадов давления выполнено в виде трех сильфонов, установленных в корпусе, состоящем из трех стаканов, причем внутренняя полость верхнегосильфона связана с внутренней полостью 15нижнего сильфона измерительным капилляром, а внутренняя полость первого сильфонасвязана с внутренней полостью среднегосильфопа компенсационным капилляром, авнешние полости сильфонов заполнены силиконовой жидкостью и связаны между собойтрубками.На чертеже пре ен предложенныйвискозиметр,В термостатирующем сосуде 1 с крышкой 252 установлен корпус 8, состоящий из размещенных друг иад другом стаканов 4, 5, б. Встакане 4 расположен сильфон 7, в стакане5 - силфоп 8, в стакане б - сильфон 9,Внутренняя полость сильфона 8 сообщается 30 с внутренней полостью сильфона 7 компенсационным капилляром 10, а внутренняя полость сильфона 7 сообщается с внутренней полостью сильфона 9 измерительным капилляром 11. Для того чтобы вязкая испытуемая жидкость не попадала непосредственно в сильфоны 7, 8, 9 и не загрязняла их, внутри стаканов установлены втулки 12, 18 и 14,Внешние полости 15, 15, 17 сильфонов 7, 8, 9 заполнены силиконовой жидкостью и соединены между собой трубками 18 и 19, так что образуется маслосистема, связывающая сильфоны 7, 8, 9 в единый измерительный блок. В верхней части полости 15 размещен сильфон 20, компенсирующий температурное расширение силиконовой жидкости.К внешней поверхности крышки 2 жестко прикреплен стакан 21, в котором находится магнит 22, связанный со штоком 28 сильфона 20. Полость стакана 21 входит в маслосистему блока (магнит помещен в силиконовую жидкость, а полость стакана 21 сообщается с полостью 15 сильфона 7). Движение магнита 22 преобразуется в унифицированный пневматический сигнал преобразователем 24. В качестве преобразователя может использоваться головка выпускаемого промышленностью ротаметра типа РПМ.В крышке 2 имеется канал 25, по которому испытуемая жидкость поступает в шестерен10 и 11, расход испытуемой жидкости икоэффициент 1 г 1.Деформация сильфона 7 через сильфон 20и шток 28 передается магниту 22, движение5 которого преобразуется в пневматическийсигнал преобразователем 24.Окончательная формула для определениявязкости жидкости принимает вид:о=:В ргде В - постоянная прибора; р; - выходнойпневматический сигнал,Меняя диаметры капилляров 10 и 11 и темсамым меняя постоянную прибора, можно15 получить разные пределы измерения вязкости,где Й - коэффициент пропорциональности.Эффективная вязкость определяется отношением:25 71О где т - напряжение сдвига; о - скорость сдвига.Напряжение сдвига определяется по пере- зо паду давления на едийице длины капилляра при установившемся ламинарном потоке жидкости, скорость сдвига - по диаметру капилляра и расходу через него, Таким образом, при прочих равных условиях эффек тивная вязкость испытуемой жидкости пропорциональна деформации сильфопа 7.11 = Й,Л,1 г,Где /гав - коэффициспт ппопорцио 11 аль 11 ости, 40учитывающий длину и диаметр капилляров чатый дозировочный насос 2 б с синхронным электродвигателем 27. Насос 2 б подает испытуемую жидкость по входной трубке 28 во внутреннюю полость сильфона 8 и через компенсационный капилляр 10 во внутреннюю полость сильфона 7 и далее по измерительному капилляру 11 во внутреннюю полость сильфона 9, откуда через трубку 29 - в емкость с испытуемой жидкостью.Сильфоны 7 и 8 измеряют потерю давления на компенсационном капилляре 10 (длина его 1 к=50 д капилляра), а сильфоны 7 и 9 - на измерительном капилляре 11 (длина его 1=100 Ы капилляра). Эти перепады давления вызывают деформацию сильфонов.На участке 1=1 - 11, ламинарного движения жидкости перепад давления равен Лр. При этом деформация сильфона 7 прямо пропорциональна перепаду давления Лр,Л = 1 г,р,Предмет изобретения Капилляр ный вискозиметр, содержащий термостатирующий сосуд, внутри которого расположен корпус, образованный тремя расположенными друг над другом стаканами, измерительный капилляр, компенсационный капилляр, взасос-дозатор, сильфониый узе 1 для измерения перепадов давлений и цифровой преобразователь, отличиогиийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в стаканах установле 11 ы сильфоны, внутренние полости верхнего и среднего сильфонов соединены компенсационным капилляром, внутренние полости верхнего и нижнего силь- фонов соединены измерительным капилляром, при этом торец верхнего сильфона через компенсационный сильфон соединен со штоком магнитного датчика, управляющего цифровым преобразователем, а внешние полости сильфонов и камера, в которой установлен магнитный датчик, соединены между собой и заполнены силиконовой жидкостью.393642 Составитель В. Вощанкин Редактор Т, Орловская Тскрсд Т. Курилко Коррсктор В. Жолудева Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3437,1 О Изд.974 Тираж 7 о 5 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и откргятпй Москва, Ж, Раушскал наб., и. 45