Устройство для определения прочностимежфазной пленки

) К 07,05. ием заяв 7 С 5585/18-25 13/02 всударстаанньэ камхт СССР ва делам изобретений к атхрытхй(23) Приорит Опубли ано 07,04.81, Бюллетень РЙ 13бликования описания 10,04.81(72) Авт Г, Ленусин ет Татарский государственный научно-исследовательи проектный институт нефтяной промышленности2 сительк Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к устройствам для определения прочности межфазной пленки в жидкостях, и может найти применение также в других отраслях промышленности, например химической, нефтехимической.Прочность межфазной пленки в жицкостях определяют путем сбрасывания с одинаковой высоты калиброванных шариков, плотность которых выше исследуемой жиакости. Прочность пленки определяют с учетом ближайших размеров сбра сываемых шариков, зависающих на пленке и прорывающих ее.Известно устройство аля определения прочности межфазной пленки в жицкостях, состоящее из магазина, питзтеля, выполненного в вице вращающегося диска с углублениями, и направляющего желоба 11.Наиболее близким по текнической сущности к предлагаемому является устрой ство, состоя.цее из мзгдзина в вице воронки, питзтеля, совершзющего возврдтП. Орлинскдя и А. 3 Зд 1 тялиева но-поступательное движение но мз гд зина, и на прдвл яющей Е 2В процессе исследований межфазнойпленки, например на поверхности разделанефти и воцы, необходимо использовать5шарики разных размеров и поддвзть ихпоследовательно в различные точки поверхности пленки с тем, чтобы исключитьвлияние разрушенной части пленки, Ука 0зднные устройства не позволяют выполнить это условие, Чтобы перейти на другой диаметр шариков необкоаимо менятьмагазин, питатель и положение пленкиотносительно места сброса шарика аляисключения попадания шариков в одну иту же зону пленки. Все это удлиняетпроцесс измерений и снижает их точность.12 елью изобретения является ускорениеи повышение точности .измерений прочности межфазной пленки в жиакостяк,Указанная .цель достигается тем, что впредлагаемом устройстве, содержащеморпус с отверстиями в основании, питатель и магазин с калиброванными шари81062 40 ками, последний выполнен в виде цискас рядами цилиндрических каналов по дугам окружностей, а соприкасающиесяторцы магазина и питателя выполненыступенчатыми, причем толщина каждойступеньки питателя соизмерима с наи- .большим диаметром шарика соответствующего ряда магазина,Каждый последующий ряд каналов магазина смещен по радиусу относительнодругого и начинается после окончания.предыдущего, а отверстия в основаниикорпуса смещены по дуге окружности относительно канадов магазина и находятсямежду ними.Такое выполнение устройства позволяет загружать его полным набором калиброванных шариков разного диаметра, необходимых для проведения эксперимента,и сбрасывать их последовательно с увегодичением или.уменьшением диаметра вразные точки межфазной пленки, исключаявлияние разрушенной ее части.На фиг. 1 изображено предлагаемоеустройство для определения прочности меж 25фазной пленки в жидкостях, общий вид;на фиг. 2 - схема взаимного расположения каналов магазина (окружности, изображенные сплошными линиями), отверстийв корпусе (окружности, изображенные пункЗОтирными линиями) и отверстий питателя(заштрихованные окружности) в исходномположении,Устройство цля опрецеления прочностимежфазной пленки в жицкостях включаеткорпус 1 с отверстиями в основании, вы 35полненный с расточкой, в которой размещены питатель 2, магазин 3 и крышка своронкой 4. В корпусе сделаны вырезыдля захвата питателя в процессе работыи риска для определения его положения.Корпус устанавливается на стойке 5 с .возможностью регулирования его по высоте, к которой также прикрепляется поворотный стол 6 с кюветой 7 с исследуемыми жидкостями.45Магазин 3 представляет собой диск срядами вертикальных каналов, расположенных по дугам окружностей (фиг, 2), в которых размещаются калиброванные шарики8. Каналы магазина смещены по дуге окружности относительно отверстий в основании корпуса, находятся между ними иперекрываются снизу питатедем 2 в видестакана, схватывающего магазин. На каждой ступеньке питателя по цугам окружд рядов каналов магазина имеютсяотверстияиаметр которых несколько превьинает диаметр наибольшего шарика соот 8 4ветствующего ряда. Отверстия располагаются на одной линии, проходящей черезось вращения питателя. Последний снабженшкалой для определения размера сбрасываемого шарика, которая ориентированаотносительно этих отверстий. Количество отверстий питателя равно количествурядов каналов. Количество отверстий восновании корпуса равно количеству каналов магазина. Положение питателя относительно магазина фиксируется фиксатором 9, расположенным в боковой стенке питателя.Прочность межфаэной пленки в жидкости определяют с .помощью калиброванных шариков циаметром от 1 до 2 мм сразностью диаметров 0,05 мм. Отсюдаколичество всех размеров шариков должно быть не менее 20. Для каждого размера шарика в магазине выполнен соответствующий его размеру канал,Для размещения оптимального количества каналов в магазине они располо- .жены рядами по дугам концентрическихокружностей, смещенных по радиусу.Расстояния между каналами в ряду выбраны из условия равномерного сброса шариков по всей поверхности пленки, исключающего взаимное их влияние,Количество канадов в ряду выбрано изусловия, чтобы при попадании из каналамагазина в отверстие питателя шарика снаименьшим диаметром в ряцу не былозаклинивания питателя выше расположенным в канале магазина шариком.Толщина каждой кольцевой ступенькипитателя выбрана равной наибольшемудиаметру шарика в соответствующем рядуканалов магазина, Количество исслецований с одной зарядкой ма газина определяется количеством шариков в канале, которое зависит От длины канала,Отверстия в питателе размещены;таким образом, что при совмещении отверстия питателя с одним из каналов магазин остальные каналы перекрываются,Устройство работает следующим образом,Перед началом измерения каналы магазина загружают шариками и устанавливают кювету с исследуемыми жицкостямина стол,Ддя захвата шарика из магазина 3питатель 2 поворачивается вручную черезвырезы в корпусе 1 цо совмещения отверстия в нем с одним из каналов магазин 3. Это положение йитатедя 2 фиксируется фиксатором, Размер захваченногэ шарика устанавливается по отметкешкалы питателя 3, совмещенной с рискойна корпусе 1. Для сброса шарика питатель 2 поворачивается цо совмещения отверстия в нем с отверстием в основаниикорпуса 1, через которое шарик выпадает в кювету 7.При следующем повороте питателя 2проискоцит захват очерецного шарикаи сброс его,Измерения начинают со сброса шариков 10меньших размеров, поочерецно увеличиваяих цо прорыва пленки. Прочность межфазной пленки определяется с учетом ближайших размеров шариков, прорывающих пленку и зависающих на ней. 15Технико-економическая эффективностьустройства склацывается из ускорения иповышения точности измерений. Использование предлагаемого устройства позволяет ускорить процесс измерения прочностимежфазной пленки в жидкостяк в несколь.ко раэ (в пять и более). Точность измерений при этом повышается на 30-50%,формула изобретения1, Устройство для определения проч- дности межфаэной пленки в.жидкостях, содержащее корпус с отверстиями ь основании, питатель и магазин с ц 1 ариками, .отличающееся тем, что,сцелью ускорения и повышения точностиизмерений, магазин выполнен в вице диска с рядами цилиндрических каналов поцу ам окружностей, а соприкасающиесяторцы магазина и питателя. выполненыступенчатыми, причем толщина кажцойступеньки питателя соизмерима с наибольшим диаметром шарика соответствующего ряда магазина, а отверстия в основании корпуса смещены по цуге окружностиотносительно каналов магазина и накоцятся между ними,2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что ряды каналов магазина смещены относительно друг друга,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кожевников С. Н. и др. Механизмы.М., "Машиностроение", 1976, с. 761,рис. 13.22.2. То же с. 760, рис. 13.18 (прототип).Составитель С, БеловодченкоРедактор О. Филиппова Техред С.Мигунова Корректор Н. ШвыдкаяЗаказ 1369/19 Тираж 907 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4