Вибрационный плотномер-вискозиметр

Союз СоветскнхСоцналнстнчесмнхРвспублнк ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 210580 (21) 2931490/18-25 с присоединением заявки МР 1 М К з С 01 Н 9/00 6 01 И 11/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(71) Заявитель Ярославский политехнический институт(54) ВИБРАЦИОННЫЙ ПЛОТНОМЕР-ВИСКОЗИМЕТР Изобретение относится к измерительной технике, в частности к приборам для одновременного измерения вязкости и плотности жидкостей, и может быть использовано в химической, лакокрасочной, нефтеперерабатывающей, легкой, пищевой и других отрас,.ях промышленности.Известен вибрационный вискоэиметр, резонатор которого выполнен в виде камертона. Вибрирующая трубка вискозиметра погружена в измеряемую среду, оказывающую на нее демпфирующее действие, вызывая затухание колебаний, по которому и судят о величине вяз кости 1.Недостатком вискозиметра является то, что его колебательная система закреплена не в центре масс, остающимся при колебаниях неподвижным.Следствием этого является бесполезное рассеяние колебательной энергии в узлах крепления, что снижает точность измерения. Кроме того, при погружении колеблющейся трубки в измеряемую среду происходит дополнительное рассеяние энергии за счет ее излучения. При этом на работу резонатора влияют колебания среды в виде волн, отраженных от стенок технологического аппарата, в которомустановлен датчик. Таким образом,на результат измерения влияет объемаппарата с заполняющей его жидкостью.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является вибрационный плотномер, содержащий полый камертонный резонатор, закрепленный в центре масс колебательной системы, и устройство для возбужденияи съема колебаний резонатора (2Недостатком известного нлотномераявляется то, что он не позволяетизмерять вязкость жидкости одновременно с измерением плотности.Цель изобретения - повышение точности одновременного измерения вязкости и плотности контролируемойжидкости,Указанная цель достигается тем,что в вибрационном плотномере-вискозиметре, содержащем полый камертонный резонатор, закрепленный в центремасс колебательной системы, и уст 25. ройство для возбуждения и съема колебаний резонатора, внутри пологокамертонного резонатора установленооЬтекаемой формы тело, закрепленноена оси его симметрии и отделенноеот внутренних стенок резонатора за 8982885 10 15 2 О 30 35 40 45 50 зором., размеры которого превышаютамплитуду колебаний резонатора. На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый плотномер-вискозиметр, продольное сечение; на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1.Плотномер-вискозиметр содержит резонатор, состоящий иэ двух параллельных трубок 1 и 2, скрепленных по концам жесткими полыми перемычками 3 и 4. Подводящий 5 и отводящий 6 жидкость патрубки направлены от перемычек вдоль оси симметрии резонатора к центру масс колебательной системы. Входной 7 и выходной 8 патрубки связаны с фланцами 9 и 10.и направлены по вертикальной оси симметрии. Внутри параллельныХ трубок 1 и 2 расположены обтекаемые тела 11 и 12, например стержни, которые с помощью планок 13 и 14 закреплены в узлах 15 и 16 по оси симметрии резонатора. Система возбуждения и съема колебаний состоит из приемника 17, усилителя 18, возбудителя 19, часто" томера 20 и измерителя амплитуды колебаний трубок 21Датчик работает следующим образом.Параллельные трубки 1 и 2 приводятся в режим автоколебаний системой возбуждения, состоящей иэ приемника 17, усилителя 18 и возбудителя 19. Измеряемая среда поступает по входному патрубку 7 и подводящему патрубку 5 в полую перемычку 3 и далее в трубки 1 и 2. Отвод жидкости происходит через полуюперемычку 4, отводящий патрубок 6 и выходной патрубок 8.При колебаниях трубок жидкость перемещается относительно обтекаемых тел 11 и 12, создавая силы трения, зависящие от ее вязкости, в результате чего происходит изменение амплитуды колебаний трубок, регистрируемой измерителем 21, которая служит мерой обобщенной характеристики жидкости, определяемой произведен тем вязкости на плотность. Вместе с тем частота колебаний трубок, регистрируемая частотомером 20,является мерой плотности жидкости. Используя два регматрируемых сигнала, можно определмть как вязкость, так и плотность жидкости, находящейся внутри резонатора,Преимущества предлагаемого вибрационного плотномера-вискозиметра заключаются в том, что закрепление резонатора в центре масс колебательной системы устраняет недостаток всех существующих вибрационных вискозиметров, заключающийся в бесполезном рассеянии энергии в узлах крепления. Наличие обтекаемого тела внутри резонатора, которое закреплено по оси симметрии, устраняет бесполезное рассеяние энергии, имеющее место в вибрационных вискоэиметрах с погружаемыми вибраторами, когда на них действуют волны, отраженные от стенок технологического аппарата. Кроме того, введение обтекаемого тела внутрь резонатора позволяет значительно расширить возможности вибрационных плотномеров путем получения дополнительного сигнала, зависящего от вязкости жидкости.Указанные преимущества предлагаемой конструкции позволяют увеличить точность одновременного измерения вязкости и плотности жидкостей. Формула изобретения Вибрационный плотномер-вискозиметр,содержащий полый камертонный резонатор, закрепленный в центре масс колебательной системы, и устройстводля возбуждения и съема колебанийрезонатора, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностиодновременного измерения вязкостии плотности внутри полого камертонного резонатора, установлено обтекаемой формы тело, закрепленное по осиего симметрии и отделенное от внутренних стенок резонатора зазором,размеры которого превышают амплитуду колебаний резонатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 569903, кл. 6 01 М 11/00 р 1976.2, Авторское свидетельство СССРР 655930, кл. 6 01 И 9/00, 1977898288 Составитель Э. СТехред Л.Пекарь яков Корректор ктор А Огар ь Подписета СССытий д. 4/5 Заказ 11937/58 Тираж 882 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушская наб