Ротационный вискозиметр

т.ф 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц 489994 Сова Советскнк Соцналнстнческнк Республнк) М. Кл. С 01 п исоединением заявкиГосударственный комитет Совета Мнннстров СССР 23) Приоритетпубликовано 30.10.75. Бюллетень40 531 УДК 532.137(088,8 о делам обрет открытнй Дата опубликования описания(71) Заявитель И. Н, Гудниный научно-исследовательский институтлению скважин и буровым растворам Всесою по кр(54) РОТАЦИОННЪЙ ВИСКОЗИМЕТР Изобретение относится к области исследований химических и физических свойств веществ и может применяться в различных отраслях промышленности, в частности, в бурении скважин для измерения реологических параметров промывочных жидкостей.Известны ротационные вискозиметры, содержащие в качестве измерительных поверхностей два коаксиально расположенных цилиндра, из которых один приводится в непре рывное вращение, а другой, соединенный с торсионным динамометром, содержащим в качестве торсиона стальную проволоку илп винтовую пружину, поворачивается вокруг своей оси до наступления равновесия между 15 моментом сил сопротивления сдвигу (например, вязкости) испытуемого материала и моментом сил упругости торсиона, По углу поворота этого цилиндра определяют искомый реологический параметр материала. 20Указанные вискозиметры имеют следующие недостатки:1. Соосное расположение цилиндров, достигаемое в результате операции центровки, легко нарушается от разных случайных причин: 25 толчков прибора, изменения наклона его к горизонту, вибраций, возникающих при высоких скоростях вращения цилиндра и т. п.Применяющиеся для сохранения соосности цилиндров дополнительные приспособления; ЗО центрирующая игла, входящая в коническое углубление в дне неподвижного цилиндра, шариковые подшипники, в которых поворачивается ось этого цилиндра и т. п, - малоэффективны или вносят существенные погрешности в измеряемую реологическую величину вследствие возникающего в них момента трения, который суммпруется с моментом, создаваемым силами вязкости и т. п.2. При исследовании жидкостей, сильно различающихся по вязкости, возникает необходимость замены упругой проволоки на более или менее толстую с целью изменения диапазона измерения с последующей повторной тарировкой прибора, что отнимает много времени, в особенности, в сложных по конструкции приборах, например, впскозиметрах, работающих под большим внутренним давлением при высокой температуре исследуемой среды.Цель предлагаемого изобретения состоит в устранении недостатков существующих ротационных вискозиметров указанного типа.Для этого цилиндр, соединенный с динамо- метром, связан с неподвижной частью прибора двумя, последовательно расположенными и соосными с нпм торсионамп, причем торсионы снабжены устройством для пх осевого натяжения, измерения и фиксирования усилия натяжения.На чертеже представлена схема ротзццо; - ного впскозиметра.Наружный цилиндр 1, сгцрсцощшс цз подшипники 2, соединен с электроприводом. ВнутрЕРПИЙ ццлПгр 3 ВРСИТ ПЗ уцруОЙ ГОдВеснОи прОБОлОке 4 1 перБОЬ торсцопе), сБ 1- занпой с кронштей ом 5, Цецтрцруощзя проволока 6 1 втоРОЙ тоРсцоп), РЯСО.г 0)ксццсз соосно с подвесной, жестко связана Одшм концом с Бцутрепццм цилиндром, з другим концом - с неподвижной трубкой 7. )бе цро- ВОЛОКИ НЯХОД 5 ТСЯ В ОЯСТЯНУ 10 Х 1 СОСТОЯ:11 г для чеГО Рмеется натяжное устроцство, состоящее из винта 8, гайки 9 и контргайки 1 О.Между подвесной проволокой ц Натяжным устройством расположено соосцо с шми уст)ОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНП 51 УС);1 ЦЯ Цс 1 Т 51 ЖС:Ц 51, состоящее из винтовой пру)кипы 11, стрелки 12 и шкалы 13.Наружный цилиндр в своей Верхне чзсгц СОГРЯГЯЕТСЯ ЧСРЕЗ СЯЛЬгИКОВОЕ УПЛО 1 НС:ггС г сг с чашей 15, неподвижо укрепленной ца кронштс 1 зне и сцс 10 жснной с)РБ;ыъ пстРУбко)1 10.Трубка расположена соосно с: аружцым ЦИЛИНДРОМ И СОПР 51 ГсСТС 51 С ОГО,НЦЦЕЪ 1 ) l Сс 1 ПОМОЩЬЮ СЯЛЬЦП(ОВОГО УЦ;фОТ;ИТС,151 1 сг.,ЦЛ 5 ПРЕДОТВРЯЦСИ 51 ЦОБОРОТОБ ПР",Жцны БОКРУГ ОСИ СМЕЖПЫЕ С РЕ ДСТЯЛИ:МЕ 10 Г 1 ПЦО- ночные ограничители поворота.Рот 2 ционныЙ вцскОЗиметр рзботзсг с)е;ующим образом.Исследуе 5 яя жидкость, няходящз 51 с 51 В КСЛЬЦЕВОМ 3230 РЕ МЕ)КДУ ЦИЛИЦДРЯХ 1, ТГСТ ПСД ДЕЙСТВИЕМ ВРЗЩспОЩЕГОСЯ НаРУЖНОГО ЦЦ- лцндра и в свою очередь Воздействует цз ВИУтРншиЙ ци;1 пндР, пОВОР;чцВЯ 51 еГО БокРУГ Оси до тех пор, пока силы упруОСТР зякр,- ченных проволок не уравновесят крутящи момент. Угол поворота впутренцсго ццлццдрз, льзусмый дл: расстз крутяцего момен 1(с СсТСЛЫЫХ РЗПРЯЖЕЦЦ 11 Б ЖИДКОСТИ, Ц;5 .-ггстс 51: 3 пцсыВзстс авто)ЯтцСски с по- ВЕЩЬЮ ССЛЬСНП;ОГО ЦЗМСРЦТС;П,НОГО УСТРОЙ- ) ства.УГЛОВЯ С 1(0)ОСТЬ НсУЖПОГО Ц 1 ЛИНДРЯ МОЖЕТ ИЗМЕЦЯТЬС 5 С ПО.г 0 ЦЬЮ ВЗРЦЗТОЯ СКОРОСТИ 1 г 13 Ер 5 ЕТС 51 Тс)ХОМгТ)0 г.ОДНОВРЕ)1 ЕННО С ТЕЧП 1 ЕМ ПО КОЛЬЦСБО)1 У О Зазору Бокру Осц цилиндров )кдкости хОжетцрц Реобходцмости )едленно двигаться ь этом )ке зазоре снизу вверх, псстуцзя ь пего под цзбытопым двлецием извне по трубке ц БЫ 1 ЕКс 51;13 зсЗОР Б ЧЯШУ, ОТКДЗ ОЦЗ Уда 1) ляетс 51 по патрубку 10.ТярирОВ( ыскОЗимг"Гз, зак;1 ю 1210 шз 5105Б уС сПОНГСИПИ 1)уцкццоця1 ЫОЙ ЗсВгС.гОСТП коцстзнть 1 упругоси торсиП 10 Б От уси;1 ця цх ЗТ 51 ЖСНЦ 51, ВЫПОЛПЯСТС С ПОМОЦЫО ЗЗ,ЯБЗ(., - 2 О гОР в ГРРбо этзлоИОЙ жидкости, вгзкосггКОТОрСЙ дол)КПЗ б 1 г 1 ТЬ ИЗВЕСТцс 1 ц ПС ЗгВ:1 С:т )Т СКОРОСТИ ВРЗЕЦСЦЦЯ ПсЗР)г)(П)0 :,П,Ц 1,г), , ЦгОТОс 10 ВСК 51 ( ЧКОС Ь) . 1 рс,1:,;ст и 500 )етсяРотс 1 ЦОЦЦЫ Й Виске:ЦХСРг СО;СРЖЗ 1 ЦПЙ;Бскозксльных ццлпдрз, Бцутрс:шцй цз которых соедппсц с торсцоцо)1, спзбженньм уст- .,В )ОЙСтБОМ сЛЯ ОСЕВОГО НатЯЖЕНЯ, О т Л Ц Ч Я Юш ц й с я тем, что, с целью сохрацсцця соосносп цилиндров и повышения точности изме)сццйг Оц Сс 1 ОЖСН БТОРЫМ, ПОСЛСЛОВсЕ.ЬО СОЕДЦЦЕНЦ 1;)1 С ЦСРБЬМ, 51 БЛ 5510 ЦЦМСЯ ОСЬ 10 ЦЦ- д,; лшдров, торсиоцом, верхний конец которогожестко закреплен в верхней части цилиндра, а Ш)КНИй КОЦСЦ, ПРОПУЩЕННЫЙ с;ЕРЕЗ ДНО ЦИ- лшдрз, жестко закреплен с неподвижной час)ью прибора.Редактор В. Булдаков Корректор А. Дзесова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3366 15 Изд. Ло 1937 Тнрагк 902 Подписное Ц 11 ИИГИ Государственного комитета Сонета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 5