Колебательный вискозиметр

Сева Сфаетекых Сфцрталыстыцескых РеспубпыиОП ИСАНИ Е (втт 4 э 1ИЗОБРЕТЕН ИЯ АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свид.ву 22) Заявлено 09.01.76(21) 2312195/25(43) Опубликованр 25,10.77.Бю Гееуларстваннвй еетат Сьаата Мнннстреа ССС ае данам ьеератенаЯ а еткуетнЯ.11.77 та опубликования описаии 72) Лвторы изобретения) КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ ВИСКОЗИМЕТ Изобретение относится к технике измерения вязкости жидких сред и может бытьиспользовано в химической, нефтехимическойи других отраслях промышленности,Известен колебательный вискоэиметрдля жидких сред, состоящий иэ измерительного преобразователя, возбуждающей и измерительных схем. Измерительный преобразователь содержит чувствительный элемент,совершающий гармонические колебания висследуемой среде, возбуждающий и регистрирующий преобразователи, Возбуждающая схе.ма представляет собой автогенератор гармонических колебаний, в качестве колебательной системы которого используется чувствятельный элемент Измерительная схема представляет собой вольтметр переменного напряжения, фиксирующий напряжений на регистрирующем преобразователе,Из-.за высокой частотыколебаний чувстви-тельного элемента понижается точность измерения равновесной вязкости, что особенносущественно для вяэкоупругих жидкостей, например расплавов и растворов полимеров,,сус ензий и других дисперсных систем. 2Известен колебательный вискозиметр,содержащий возбуждающую и измерительную схемы, измерительный преобразователь,чувствительный элемент которогозакрепленный на гибкой мембране, имеющий добротность не более , помещен между парой1возбуждающих и регистрирующих преобразователей, причем возбуждающие преобразователи подключены к выходным плечам возбуждающей схемы, выполненной на основерелаксационного генератора (триггера) управления, а регистрирующие преобразователиподсоединены к его запускающим входам,Период колебаний чувствительного элемента,зввнсящий от вязксс"йи исследуемой среды,фиксируется измерителем периода колебаний,подключенным к одному из регистрирующихпреобразователей,Поступательные перемещения чувствительного элемента в процессе измерения и непостоянство величины возбуждающего усилителя, обусловленное изменением величинытока, протекающего через катушки возбуждения, вследствие изменения сопротивлениякатушек при изменении температуры окружающей и контролируемой сред, понижаетточность измерений. Недостатками, сужающими диапазон измерения чэвестного усторойства, являются невысокое рабочее даеление, ограничиваемое мембраной, деформирующейся при работе вискозиметра, и невозможность регулирования в широких пределах напряжения питания возбуждающихпреобразователей, а тем самым - и скорости движения чувствительного элемента в сре 0де, вызванное включением возбуждающихпреобразователей непосредственно в плечитриггера управления,Целью изобретения является повышениеточности и расширение диапазона измерений вискозиметра.Это достигается тем, что чувствительный элемент измерительного преобразователя выполнен в виде пустотелого цилиндра,свободно закрепленного на горизонтальнойоси параж лько днищу корпуса измерительного преобразователя, с размещенными внем постоянными магнитами, один из которых расположен перпендикулярно оси вра;щения цилиндра, два других - параллельноей, а к выходам . триггера управленияподключено двухканальное коммутирующееустройство, выходные цепи которого соединены с возбуждающей схемой.На фиг. 1 изображена функциональная ЗОсхема предлагаемого вискозиметра; на фиг. 2конструкция чувствительного элемента измерительного преобразователя и размещениеего относительно регистрирующих преобразователей. 35 Схема возбуждения вискозиметра (фиг. 1)представляет собой источник питания 1, связанный с возбуждающими преобразователя,ми, выполненными в виде катушки возбужде- щния 2, намотанной в два провода и расположенной на магнитопроводяшемсердечнике3 в корпусе 4, Связь между источником питания 1 й возбуждающими преобразователямиосуществляется через регулируемый стабилизатор тока 5 и коммутирующее устройство 6, управляющие входы которого подключены к выходам триггера управления 7. Управляюшие входы триггера 7 соединены с регистрирующими преобразователями 8, между ко Э 1торыми расположен чувствительный элемент9, состоящий йз пустотелого цилиндра 10с расположенными в нем .яговым магнитом11 и переключающим магнитом 12. В качестве регистрирующих преобразователей8 применяются магнитоуправляемые контакты. К левому регистрирующему преобразователю подключен преобразователь период-амплитуда 13, нагруженный на вторичный самопишущий прибор 14,Вискозиметр работает следующим образом,Если правое плечо триггера управления 7закрыто, то выходное напряжение переклюФчает коммутирующее устройство 6 так, чтоток источника питания 1 через регулируемый стабилизатор тока 5 попадает на правыйвыходкоммутируюшего устройства 6 иначало первой обмотки возбуждения, в результате чего нижний конец магнитопровода намагничивается с полярностью, заставляющей чувствительный элемент 9 вращаться по часовой стрелке, Скорость этого вращения однозначно зависит отвязкостиисследуемой среды. Движение продолжаетсяцо тех пор, пока под воздействием левогопереключающего магнита 12 не сработаетлевый регистрирующий преобразователь 8,в результате чего, триггер 7 перебрасывается. Коммутирующий алемент 6 при агомпереключается и ток источника питания 1попадает на конец втогой обмотки возбуждения. Нижний конец магнитопровода намагничивается с противоположной полярнос тью,после чего чувствительный элемент 9 начинает вращать я против часовой стрелкидо тех пор, пока под действием правогопереключающего магнита 12 не сработаетпр вый регистрирующий преобразователь 8,после чего процесс повторяется.Конструктивное выполнение чувствительного элемента (фиг, 2) в виде пустотелогоцилиндра позволяет за счет отсутствия поступательного перемещения ослабить влияние плотности измеряемой:реды на показания вискозиме тра. Передача вращающего1 усилия чувствительному элементу, помещенному в среде, с помощью электромагнитного поля позволяет отказаться 1 от гибкоймембраны и, таким образом, значительноувеличить рабочее давление вискозиметра,Благодаря наличию коммутирующего устройства обеспечивается возможность регули"рования в широких пределах возбуждающегося напряжения, а тем самым - и скорости движения чувствительного элемента всреде. Вследствие того, что возбуждающиепреобразователи подк 1 почены к источнику питания 1 через регулируемый стабилизатортока 5 достигается н .зависьмость величинывозбуждающего у.илия от температуры измеряемой и контролируемой сред,Формула изобретения1. Колебательный вискозиметр, содержащий возбуждающую и измерительную, схемы и измерительный преобразователь, чувствительный элемент которого расположен междуЗаказ 3674/32 Тираж 1101 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и т открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5филяал ППП Патент, г. 1 ужгорщ, ул. Проектная, 4 двумя регистрирующими преобраз зателями, соединенными со входами триггера управления, отличающийся тем,что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерения,чувствительный элемент б выполнен в виде пустотелого цилиндра, свободно закрепленного на горизонтальной оси параллельно днищу корпуса измерительного преобразователя, с размещенными в немпостоянными магнитами, один иэ которыхрасположен перпендикулярно оси вращенияцилиндра, два других - параллельнсг ей, ак выходам триггера управления подключенодвухканальное коммутирующее устройство,выходные цепи которого соединены с возбуждающей схемой,