Устройство для измерения вязкости

Сова Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.з а 01 И 11/00 ГосударствеииыВ комитет СССР м дедам изобретеииВ и открытиВ(72) Авторы изобретения М.В,Кулаков, А,Н.Дубовец и Б.Г.Лях Украинский заочный политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ Изобретение относится к области исследования физико-химических характеристик жидких сред и может быть использовано для вязкости как ньютоновских, так и неньютоновских жидких сред, в том числе жидких сред с твердыми включениями, содержащих частички различных размеров и формы, в химической, производства строительных материалов, пищевой, горнообогатительной и других отраслях промышленностиИзвестен способ определения вязкости аномально-вязких веществ, основанный на нанесении на пластинку исследуемого вещества в виде капли и накладывании на нее второй пластины, под действием веса которой отпечаток (пятно) исследуемого вещества на стекле приобретает форму окружности, и по размерам отпечатка судят о вязкости 1).Недостатком укаэанного способа определения вязкости являются периодичность измерения (на пластину наносят три капли и определяют диаметр каждой, а значение вязкости или текучести вычисляют как среднее арифметическое, причем с, точностью плюс, минус единица текучести). 30 Кроме того, этот способ непригоден для испытания жидких сред с твердыми включениями, так как частицы твердого препятствуют прижатию пластин и растеканию капель в соответствии с вязкостью,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является вискоэиметр, основанный на определении параметров свободно падающей на круглую пластину иэ емкости с постоянным уровнем слива струи по величине диаметра купола, образующегося в результате стекания исследуемой среды с горизонтально расположенной пластины.Измерение вязкости известным способом требует измерения диаметра тонкослойного купола, образованного сходящей с горизонтально расположенной пластины среды 2).Недостатком вискоэиметра, основанного на известном способе измерения вязкости, является низкая работбспособность и точность измерения при работе его на жидких средах с твердыми включениями, имеющими различную форму, особенно пластинчатую.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей в сторону исследования жидких сред с твердымивключениями различной формы, особенно пластинчатой,Поставленная цель достигается тем,что в известном вискозиметре, содержащем чувствительный элемент, питающий патрубок и следящую систему, чувствительный элемент выполнен в видесферической подложки, установленнойнад питающим патрубком выпуклостьювниз на расстоянии, равном его двойному радиусу, причем ВсФ = 10 ВогдеВсф - радиус сферы, а В - радиус питающего патрубка.Установка сферической подложки надпитающим патрубком исключает закрепление частиц твердой фазы на поверхности чувствительного органа (частицы легко сбиваются потоком и удаляются под действием собственного веса иэпотока, образующего купол).На чертеже изображена схема предлагаемого .устройства для измерения щвязкости.Устройство для измерения вязкостисостоит из тарельчатой сферы 1, питающего патрубка 2, с постоянным напоромвыходящей исследуемой среды, моста 3сопротивления, усилителя 4, реверсивного двигателя 5, на валу 6 которогозакреплен щуп 7, и показывающего устройства 8, шкала которого проградуирована в единицах вязкости.Устройство для определения вязкосч Зоти работает следующим образом.Поток исследуемой среды из патруб-,ка 2 с постоянным напором направляет"ся на тарельчатую сферу 1, сходясь скоторой, образует купол, кривизна купо ла отслеживается следящей системой3-7, Иост 3 следящей системы настроентаким образом, что при отсутствииконтакта щупа 7 с куполом, на выходемоста возникает сигнал раэбаланса, Щовызывающий (после усиления) вращениевала 6 двигателя 5 и приближение щупа 7 к куполу исследуемой среды. При соприкосновении щупа 7 с куполом на выходе моста (вследствие параллельного подключения к плечу Р сопротивления участка купола) изменяется фаза выходного сигнала, что приводит к изменению направления вращения вала двигателя и удалению щупа от купола. В результате осуществляется непрерывное измерение кривизны купола следящей системой, которая зависит от вязкости исследуемой среды, Вязкость среды фиксируется стрелкой показывающего устройства 8, связанной с валом двигателя.Эксперименты показывают, что при скорости истечения потока иэ питающего патрубка ЧсР = 1,5 - 3 м/с чувствительный орган характеризуется следующими конструктивными параметрамиОф = 5 - 7 йп, Вср = 10 Вп,.Ь = 2 В,. Формула изобретенияоУстройство для измерения вязкости,содержащее чувствительный элемент, питающий патрубок и следящую систему,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сцелью расширения функциональных возможностей, чувствительный элемент выполнен в виде сферической подложки,установленной над питающим патрубкомвыпуклостью вниз на расстоянии, равном его двойному радиусу, причемВсф = 10 В, где В ф - радиус сферы,а В - радиус питающего патрубка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 158725, кл. 6 01 И 11/00 1962.2. Авторское свидетельство СССРР 269578, кл. 6 01 И 11/00, 1968прототип).аказ 10010/5ВНИИ Тираж 918 Государственно делам изобретен осква, Ж, Ра Подйисо комитета СССРй и открытийушская наб., д. 4/5 3035 илиал ППП Патентф, г, Ужгород, ул. Проектна Составитель В.филатоваактор В.Жиленко Техред;Ж. Кастелевич Корректор О.Ковинск