Устройство для измерения вязкости дисперсной системы

Номер патента: 569902

Авторы: Васанова, Вершинин, Либерман, Линецкая, Шихов

ZIP архив

Текст

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЮТЕЛЬСТеУ(5) М. Кл.и 6 01 М 11/10 Гасударстаенный комитет Совета Мнннотроа СССР но делам изобретений н открытий(45) Дата опубликования описания 30.10.77(72) Авторы изобретения рдена Трудового Красного Знамени поинститут им, С. М, Кирова У) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ДИСПЕРСНОЙ СИСТЕМЫтакже устройство пяя автоматического измерения времени движения пузырька газа между двумя позициями, выполненное в виде соединенных между собой генератора и счетчика импульсов, управляемых от датчиков обнаружения пузырька газа (21.Недостатком етого устройства являетсянизкая точность измерения.Наиболее близким техническим решениемявляется устройство для измерения вязкости цисперсной системы, состоящее из сосуда с исследуемой жипкостью, щарика и слепяшей системы Щ. Падающий металлический щар помечен радиоактивным изотопом. Время прохождения его между двумя заданными уровнями определяется с помощью рвдиометрической аппаратуры, По установившейся скорости падения шарика можно рассчитать величину вязкости среды по закону р Стокса: Изобретение относится к технике точного приборостроения и может быть использовано в химической, металлургической, пнп. евой и других отраслях промышленности,Известно устройство для измерении вязк сги. жипкости, содержащее неподвижный наружнйй цилиндр и измерительный внутренний цилиндр, между которыми образован кольцевой канал для исследуемой жидкости, перегораживаемый повсей его высоте выступом, выполненным между сквозными продольными пазами на внутренней поверхности наружного цилиндра, Измерительный внутренний цилиндр соединен с приводом через герметичную стенку наружного цилиипра посредством магнитной муфты т 1) .Однако магнитная муфта ограничивает возможности использования вискозиметра при измерении вязких сред. При малой вязкости точность измерений недостаточно вы- а сокая Известен также барботажный вискозиметр, который содержит барботажную трубку. нижний и верхний датчики обнаружения пузырька газа в заранее определенных позициях, в оя Эхе Чв сек/мкг з вязкость,вес шарика,В, Н, Шнхов, Ф. Е. Лннецкая, А. А, Вершинин, Яи Л. К. ВасановаЦ 1 арик перемещается через дисперснуюсреду с псктоянной заданной скоростью посредством электропривода равномерного движения 8, Следящая система, контролирующаяместоположение шарика в среде, выполненатак, что на штоке сделаны выступы черезопределенные интервалы. Рядом со штокомнеподвижно расположен путвой датчик 9известной конструкции, взаимодействующийс выступами при движении штока. Выход пу-,тевого датчика соединен с электронным ключом 10, посредством которого сигнал оттензодатчика поступает на вход усилителя 1 1дискретно. Запись сигнала производится спомощью регистрирующего прибора 12, например шпейфного осциплографа, Провода, покоторым поступает сигнал от тенэодатчикак измерительной системе, проходят черезвнутреннюю полость штока,Устройство работает следующим образомШарик 1 погружается в дисперсную среду,например, в псевдоожиженный слой посредством электропривода равномерного движения 8 без ускорения, т.е, с постоянной за 5 данной скоростью. Полезная мощность алектропривода расходуется при постоянных проччих составляющих на преодоление сопротивления дисперсной среды. Тенэометрическийдатчик 5 оттарирован на приложенное уси 30 лие. Деформация пружины 4 и соответственно усилие, зафиксированное тензодатчиком вкаждый момент времеуи, пропорциональносопротивлению (вязкости) дисперсной среды.Сила ( Р- Г ), действующая в направлении35 перемещения шарика, уравновешивается противодействующей силой - деформацией пружины, Это показание усиливается усилителем11 и регистрируется прибором 12 в точках,зафиксированных датчиком 9.40 В зависимость (2) необходимо подставлятпостоянную величину ( 11 о - скорость перемецения шарика)и различные во времени (Р-Ру)усилия, зафиксированные тенэодатчиком, По-,лучение дискретных сигналов от тензодатчика позволяет определить коррекцию деформации пружины и ее местоположение, а значити локальную вязкость дисперсной системы вточках измерения. Распределение локальныхзначений эффективной вязкости служит характеристикой качества псевдоожижения.(2)зжч с( На чертеже изображено предложенное устройство.Устройство состоит из полого штока 1, металлического шарика 2 с направляющим 4 отверстием 3, Между торцом штока и торпом направляющего отверстия установлена пружина 4, жестко соединенная с торцом штока 1, На пружине установлен тензометрический датчик 5, фиксирующий деформацик 1 50 пружины, Ограниченные движения шарика от верхнего до нижнего предельных положений ,(верхнее предельное положение соответству. ет максимально сжатой пружине, нижнее-отсутствию деформации пружины) происходит с помощью шайбы 6, посаженной на плоский срез шарика и прикрепленной к немуРазличные по толщине прокладки 7 поэвопяют использовать устройство в большом диапазоне вязкостей среды. обретения фо р 3- диаметр шарика, м;Чо - скорость падения шарика, м/сек, "Для достижения установившейся скорости движения шарика требуется сравнительно длинный путь, что не позволяет использовать устройство при малой высоте, кроме того, невозможно определение локальных значений вязкости, Зависимость (1) справедлива только для малых значений критерия Рейнольдса, т.е. в случае безынерционного обтекания тела. Малые скорости погружения шара в слой (ке(1) связаны с необхо- димостью применения шара с удельным весом близким к удельному весу слоя, либо шарика малого раюаметра, В этих случаях ша рик становится чувствительным к пульсациям плотности, давления и скорости фильтрации кипящего слоя, что дает очень большие погрешности в определении вязкости.Белью изобретения является повышение точности измерения и определения локально вязкости.Это достигается искусственным снижением скорости падения шарика посредством использования дополнительной силы, противодействующей силе тяжести, В том случае вязкость среды можно определить из зависимости. где (Р-Р)- сила, перемещающая шарик, кг,В шарике выполнено направляющее глухое отверстие, в котором свободно закреплен шток, соединенный в верхней части с приводом равномерного движения, а между нижним торцом штока и торцам направляющего отверстия установлена пружийа с тензодатчиком. Причем размер шарика по крайней мере в три раза превышает размер частиц среды. 1. Устройство для измерения вязкостидисперсной системы, состоящее из сосуда сисследуемой жидкостью, шарика и следящейсистемы, отличающееся тем,что, с целью повышения точности измеренияи определения локальной вязкости, оно соЗаказ 3281/34 Тираж 1101 Подписное ИНИИИИ Государственного комитета Совета Министров СССР по пелам изобретений и открытий 13 3035, Москва, Б, Раушская наб., д. 4/5Фнлпаи 1111 П Патент, г, Ужгороп, ул, Гр;эектная, 4 держит привод равномерного движоция, пружину, тензопатчик и шток, причем в шарике выполнено глухое направляющее отверстие, в котором свободно закреплец шток, соепинецный в верхней части с приводом равцомерного 5 движения, а между нижним торцом штока и торцом направляющего отверстия устацовленафпружина с тенэодатчнком.2, Устройство по и. 1, о т л н ч а юш е е с я тем, что размер шарика по край О ней мере в три раза прев:.ппает размер частиц среды.Нсточникн информации, принять,е во внимание при экспертизе.1. Авторское свидетельство СССРМ 374522, Ь 01 Н 11/15, 1971.2.,11 атент Великобритании Ь 1210804,601 И 11/12, 1971,3, Авторское свидетельство СССРВ 382229,601 К 11/14, 1971.

Смотреть

Заявка

2103141, 10.02.1975

УРАЛЬСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. С. М. КИРОВА

ШИХОВ ВАДИМ НИКОЛАЕВИЧ, ЛИНЕЦКАЯ ФАИНА ЕФИМОВНА, ВЕРШИНИН АНАТОЛИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, ЛИБЕРМАН ЯКОВ ЛЬВОВИЧ, ВАСАНОВА ЛИДИЯ КОНСТАНТИНОВНА

МПК / Метки

МПК: G01N 11/10

Метки: вязкости, дисперсной, системы

Опубликовано: 25.08.1977

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-569902-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-vyazkosti-dispersnojj-sistemy.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения вязкости дисперсной системы</a>

Похожие патенты