Вискозиметр высокого давления

(51)5 6 01 й 11/10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ для измерения вязкости азличных давлениях и темредназначидкостей иературах,нои те со кого(71) Специальное конструкторское бюро попроектированию приборов и средств автоматизации(56) Мамуна В.Н. и др. Экспериментальное исследование пластовых нефтей. - М.: ГосИНТИ,1960, с. 43-44, рис, 14, с. 46-49, рис. 17.(54) ВИСКОЗИМЕТР ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ(57) Использование: в измерительной технике, а именно в вискозиметрах высокого давления с катящимся шариком и дляизмерения вязкости жидкостей при различных давлениях и температурах, Сущностьизобре-ения состоит в том, что для повышения точности измерения вязкости, расширения эксплуатационных характеристиквискозиметра вискозиметр высокого давления состоит из измерительного цилиндра,консольно закрепленного на стойке. Измерительный цилиндр может поворачиватьсявокруг оси консоли в вертикальной плоскости. С помощью фиксатора, установленногона стойке, осуществляется фиксация измерительного цилиндра в одном из четырехположений: трех рабочих под углами 10, 20,30. к горизонту, а также в положении, прикотором шарик возвращается в исходноеположение. Этой цели служат четыре отверстия в секторной части консоли. Стойка закреплена на установочной плите. Ее етение относится к измерительке, а именно к вискозиметрам вывления с катящимся шариком, и вертикальное положение выставляется с помощью пузырькового уровня и трех регулировочных винтов. Измерительный цилиндр состоит из нема гнитного стального корпуса, к которому приварены два штуцера и консоль, Внутрь корпуса вставлена калиброванная трубка из неметаллического материала со стальным ферромагнитным шариком. В измерительный канал корпуса герметично запрессовано седло из ферромагнитной стали, выходное отверстие которого запирается клапаном. К корпусу приварен стакан, образующий термостатирующую рубашку, На наружной поверхности стакана размещен индуктивный датчик, выполненный в виде кольцеобразной излучающей катушки и двух идентичных, включенных последовательно-встречно, приемных катушек, причем приемные катушки расположены симметрично относительно излучающей катушки и по обе стороны от нее. Корпус измерительного цилиндра изолирован от окружающей среды разъемным кожухом, к которому привинчена крышка, изолирующая место присоединения трубопровода, подводящего исследуемую среду к корпусу. Консоль имеет отверстие для выпуска исследуемой среды, сообщающееся с отверстием в корпусе, расположенным у конусной головки клапана. Схема регистрации вискозиметра включает генератор прямоугольных импульсов, синхронизатор, усилитель, устройство выборки-хранения, зкстрематор и секундомер.2 ил,Известен шариковый вискозиметр, содержащий калиброванную трубку из немагнитной стали, помещенную внутрь толстостенного цилиндра из немагнитной стали, внутри которой под силой собственного веса может свободно передвигаться стальной ферромагнитный шарик. В верхней части цилиндра, помещенного в термостатирующую рубашку, находится проходной штуцер, через который происходит заполнение прибора, а в нижней - проходной вентиль. Между трубкой и штуцером установлен железный сердечник, а в верхней части корпуса цилиндра установлена соленоидная катушка, через переключатель соединенная с источником постоянного тока, которая в паре с сердечником составляет узел сброса шарика в виде электромагнита, удерживающего шарик в крайнем верхнем положении перед проведением измерения. В нижней части корпуса цилиндра установлен индуктивный датчик, связанный со схемой регистрации.Этот вискозиметр имеет ограниченный температурный диапазон работы, обусловленный применением в конструкции разборной термостатирующей рубашки резиновых уплотнений. Кроме того, в вискозиметре для создания узла сброса шарика применен отдельный сердечник и отдельная соленоидная катушка, что усложняет конструкцию вискозиметра.Цель изобретения - упрощение конструкции и расширение эксплуатационных характеристик вискозиметра,Указанная цель достигается тем, что в вискозиметре высокого давления. содержащем калиброванную трубку, внутри которой расположен шарик из магнитного материала, корпус из немагнитной стали, с установленной внутри него калиброванной трубкой, термостатирующую рубашку, индуктивный датчик, связанный со схемой регистрации, вентиль, узел сброса шарика в виде электромагнита, источник постоянного тока и переключатель, узел сброса шарика образован одной из катушек индуктивного датчика и седлом вентиля, выполненным из ферромагнитного материала, а индуктивный датчик расположен на термостатирующей рубашке, неразъемно соединенной с корпусом.На фиг.1 представлена схема конструкции вискозиметра высокого давления; на фиг.2 - функциональная электрическая блок-схема вискозиметра.В искозиметр высокого давления (фиг.1) состоит из немагнитного стального корпуса 1 с установленной внутри него калиброванной трубкой 2 из немагнитного материала,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 по внутренней поверхности которой может перемещаться стальной ферромагнитный шарик 3.В измерительный канал корпуса 1 запрессовано седло 4 из ферромагнитного материала, выходное отверстие которого запирается клапаном 5,С корпусом 1 неразъемно соединена термостатирующая рубашка 6, на наружной поверхности которой размещен индуктивный датчик 7, содержащий три индуктивные катушки 8-10. Присоединение трубопровода 11, подводящего исследуемую среду, к корпусу 1 осуществляется с помощью конусной муфты 12 и накидной гайки 13,На корпусе 1 размещен кожух 14, к которому присоединена крышка 15,Функциональная электрическая блоксхема вискозиметра (фиг,2) состоит из индуктивного датчика 7, схемы 16 регистрации, переключателя 17 и источника 18 постоянного тока, Одна из катушек, например катушка 8, индуктивного датчика 7 соединена со схемой 16 регистрации и источником 18 постоянного тока через переключатель 17.Вискозиметр работает следующим образом.Производят термостатирование корпуса 1 при температуре измерения вязкости исследуемой среды. После установления необходимой температуры приступают к заполнению измерительного канала корпуса 1 пробой. Клапан 5 при этом закрыт. Прессом высокого давления (не показан) устанавливают заданное давление среды. Открывая клапан 5 и поддерживая с помощью пресса постоянное давление, выпускают из измерительного канала собравшийся газ. При этом в измерительный канал будут поступать новые порции исследуемой среды,После того как закончится выпуск газа клапан 5 закрывают.Устанавливают вискозиметр в положение, при котором шарик 3 скатывается вниз к седлу 4. С помощью переключателя 17 подключают катушку 8 индуктивного датчика 7 к источнику 18 постоянного тока, При этом на катушку 8 подается напряжение постоянного тока и она совместно с седлом 4, выполненным из ферромагнитного материала и играющим в данном случае роль якоря, образует соленоид, Шарик 3 при этом притягивается к седлу 4.Устанавливают вискозиметр в рабочее положение. Переключателем 17 подключают катушку 8 к схеме 16 регистрации, одновременно отключая катушку 8 от источника 18 постоянного тока, Шарик 3 при этом начинает свое движение в калиброваннойтрубке 2, Пройдя начальный участок разгона, шарик 3 попадает в зону действия индуктивного датчика 7, который совместно с устройство 16 регистрации осуществляет измерение времени движения шарика 3 на рабочем участке. Использование предлагаемого вискозиметра высокого давления позволяетупростить конструкцию путем исключения отдельной соленоидной катушки и отдельного сердечника узла сброса шарика, а также уплотнений, Размещение индуктивного датчика на термостатирующей рубашке, неразъемно соединенной с корпусом, позволяет расширить эксплуатационные характеристики вискозиметра путем расширения температурного диапазона работы. Формула изобретения Вискозиметр высокого давления, содержащий калиброванную трубку, внутри которой расположен шарик из магнитного 5 материала, корпус из немагнитной стали сустановленной внутри него калиброванной трубкой, термостатирующую рубашку, индуктивный датчик, связанный со схемой регистрации, вентиль, узел сброса шарика в 10 виде электромагнита, источник постоянноготока и переключатель, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения эксплуатационных характеристик, узел сброса шарика образован одной 15 из катушек индуктивного датчика и седломвентиля, выполненным из ферромагнитного материала, а индуктивный датчик расположен на гермостатирующей рубашке, неразьемно соединенной с корпусом;20оставитель С,Гордиенехред М,Моргентал Тираж ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 мбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101