Устройство для определения вязкости жидкости

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВУОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 15,03,76 (21) 2334146/25с присоединением заявки (23) Приоритет Союз Советских Соцналистиц вских республик(11 558155,(51) И, Кл, 6 01 М 11/10 Гаауаарственнва наинтетВаеата танннетраа СССРаа данаи нзобратаннйа втнритнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ. ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТИ 1Изобретение относится к устройствам для определения реоиогнческнх хврвктерис тик жидких сред и может быть применено,например, в легкой, химической н нефтяной промышленности. бИзвестен шариковый вискозиметр, прп" меияемый в промышленности для измерения вязкости жидкостей путем измерения па деви в иик шарика, состоящий нэ верти-кальней трубы, выполненной нз немагннт- О ного материала, заноаниемой исследуемой на вязкость жадкаейьв, помещенного внутрь иее рабочего теда (щара), индукционных катушек, соленоида-, спужатцего для подъе ма рабочего тела в верхнее положение н И программно-региатрарутоптего устройства Я.Отличительным признаком такого виокозиметра является недостаточная точность измерения вязкости и невозможность из мереиия вязкости непосредственно в тех нопогическом процессе вследствие движения рабочего теле в жидкости с вращением и соврикосаовеиня его со стенками сосуда, а также вследствие непостоянного вааяиия остататаей намагниченности соле ноидв во времени нв положение н скорость движения рабочего тепв, движения рабочего тела в жидкости с одной скоростью. Кроме того, для нэмеренчн вязкости рвзньФ жидкостей требуется. набор рабочих тел разной массы. Нвнбопее бпнэкнм техннческнм решением является устройство для опредепеиня вяэкос ти жндкости, содержащее вертикальный измерительный сосуд, обводную трубу, соединенную с ннм пвтрубквмн, чувствительный элемент в виде шара с размещенным в нем источником излучения, измерительную систему, лрограммо-регистрирующее устройство 23Недостатком устройства дпи измерения вязкости является намерение вязкости с недостаточной точностью, невозможность ее регулирования, измерение вязкости топь ко в непрерывном технологическом процессе с ограничительным диапазоном скоростей движения жидкости (0,3 + 1,5 мlсек); вследствие несгабнпьного движения рабочего тела с вращением, движения его с од.иой скоростью в сосуде дпя данной скорости жидкости, наличия встречного потока припадении шарика.Пепью изобретения является повышениеточности и расширение диапазона измерений. Зто достигается тем, что шар выполнен пустотепым и из двух полушарий разной массы с выполненными в их вершинахкалибровочными отверстиями, причем исто вник изпучения разМещен в полушарии меньшей массы, а в попость шара дополнительно введен упругий эластичный шар меньшегодиаметра, заполненный газом. Кроме того,вертикальный измерительный сосуд можетбыть соединен с источником давления, а;датчики измеритепьной системы могут бытподключены к программа-регистрирующему,устройству,На чертеже дана принципиапьнаи схемапредлагаемого устройства.Оно состоит иэ вертикального измерительного сосуда 1, обводной трубы 2, соединенной с сосудом патрубкамн и автоматическими двухходовыми клапянамн Э, ус 10 5 рубками, а также иэ: рабочего тела, выполненного иэ двух элементов пустотелого шара, состоящего из двух полушарий 4 разной массы с источником. изпучения 5 и с выполненными в их вершинах калибре ванными отверстиями 6, и упругого эластичного шара 7, эапопненного газом, помещенного внутрь попого шара. Измеритепьный сосуд соединен с источником. избыточного давления через регулятор 8, В верхней и нижней части сосуда по его оси установлены конусные сетки 9, на сосудеустановпены в одной плоскости приемники10 регистрации временидвижения рабочего теда и датчики 11 давпения,а науровне сеток установлены приемники 12,фиксирующие местопопожение рабочего тепа, Приемники, датчики и кпапаны соединены с программо-регистрирующим устройством 13. 35 45 40 Устроиство для измерения вязкости жид кости работает спэдующим образом. В программо-регистрирующее устройство 13 закладывается программа управления устройством для измерении вязкости жидкости, Устройство подсоединяется концамиобводной трубы 2 к потоку жидкости втехнологическом процессе, при атом авто-ематические кпапаны установпены с перекрытием измерительного сосуда 1 и жидкостьциркупирует по обводной трубе 2. Йпя иэ"мерения вязкости жидкости программноеустройство 13 подает команду на клапаны 3, перекрывающие поток жидкости в обводтановленными между обводной трубой и пат йой трубе 2 и направляющие поток черезизмерительный сосуд 1, Жидкость поступает в измерительный сосуд, заполняя его ирабсчее тело через отверстия 6 в иопушариях 4, так как ппотность рабочего тапа,заполненного жидкостью, меньше плотности жидкости и оно поднимается совместнос жидкостью в верхнюю часть сосуда 1ч уствиавпиввется в конусной сетке 9, внизпопушариям 4 с большей массой,После заполнения измерительного сосу-.да 1 жидкостью согласно команде с прог"раммного устройства 13 перекрываются автоматические двухходовые клапаны Э и жидкость циркулирует по обводной трубе 2.Через регулятор давления 8 иэ сосуда отводится избыточное давление и устройствоготово к проведенного.измерения. С программного устройства 13 подается команда нарегупчтор давления 8, создающий в измерительном сосуде 1 избыточное давление, сог.ласно программе, в которой заложена требуемая вепичина давления в зависимости оттребуемой точности измерения и скоростидвижения рабочего тела, Под действиемизбыточного давления через жидкость, давление передается на упругий шар 7, сжимаяего, уменьшается объем и освободившийся объем в полом шаре, состоящем из полуЬарий 4, и он запопняется жидкостью,Йзза созданной разности ппотностей жидкости и рабочего тела оно начинает двигаться с определенной установившейся скоростью вдоль оси сосуда полушарием 4 с большей массой вниз беэ вращения. При прохождении рабочим телом первого приемника 10, совмещенного с датчиком 11 давления на программо-регистрирующем устройстве регистрируется начало прохождения (по времени) и величина давления в этой части сосуда, При прохождении второго приемника и датчика давления соответственно ре гистрируются конец прохождения (по вре мени) и величина давпения в этой части сосуда. " Затем рабочее тело опускается в нижнюю конусную сетку 9, По команде с программо-регистрирующего устройства 13 на регупятор давления 8 сбрасывается давление в измерительном сосуде 1 и про цесс измерения вязкости жидкости повторяется в обратном направпении.При необходимости опредепения местопопожения рабочего тела в конусных сетках 9, например в непрозрачном сосуде, это положение фиксируют приемники 12, передающие сигнап на программе - регистрирующее устройство 13.По данным программе - Регистрирующего устройства, фиксирующего исходиьг .н. и ния дпя расчета вязкости, производитсярасчет коэффициента вязкости по формулеДР,Д,Игде т - коэффициент вязкостиР,а - плотность исследуемой ж едкостиЭ- расчетная плотность рабочеготела2радиус рабочего тела;у - ускорение свободного падения;10Ч - скорость рабочего тела в исследуемой жидкости,Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить точность измерения15вязкости жидкости.Формула изобретения1, Устройство для определения вязкости .жидкости, содержащее вертикальный измерительный сосуд, обводную трубу, соединенную с ним патрубками, чувствительный элемент в виде шара с размещенным в 6.чем источником изпучения, измеритепьиую систему, программ-регистрирукзцее устройство, о т и и ч а ю ш е е с я тем, что; с цепью повышения точности и расширения диапазона измерений, щар выпол чеи пустотелым и нз двух полушарий раэг ной массы с выполненными в их вершинах калибровочными отверстиями, причем источник изпучения размещен в полушарии меньшей массы, а в полость шара" допол нитепьно введен упругий эпастичный шар меньшего диаметра, заполненный газом.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что вертикальный измерительный сосуд соединен с источником дав пения, а датчики иэмеритепьной системы подключены к программо регистрирующему устройству.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР % 252752, М. Кл. 6 01 Й 11/12, 1967.2. Авторское свидетепьство СССР М 151103, М, КпО 01 И 11/12, 1961