Капиллярный вискозиметр Советский патент 1983 года по МПК G01N11/04 

ел

Изобретение относится к технике измерекия вязкости, в частности, дяя испытамия вязкостных свойств вязкопластичных сред, например пластичных смазок, и может быть непользовано в лабораториях нефтехимической и других отраслях промышленности, где требуется ипределение вязкости выпускаемой, и потребляемой продукции.

Известен капиллярный вискозиметр, опре делающий зависимость вязкости от градиента скорости истечения, температуры и перепада давлений 1J.

В этом вискозиметре для определения вязкости при различных градиентах скорости требуется использование сменных капилля{юв, что снижает точность. Результать по определению вязкости получаются после математической обработки. Кроме того, необходим большой расход проб при испытаниях.

Наиболее близким по техническому решению является капиллярный вискозиметр, в котором имеются нагружающее устройство в виде привода со штоком, термостат, емкость дшг помещения исследуемого м)териала в виде гильзы, плавающий капилляр, упругий элемент, соединенный с силоизмерителем и с емкостью для исследуемого материала и средством для измерения температуры 2.

Однако в известном вискозиметре затруднительна чистка емкости при испытании различных продуктов, а это влияет на точность измершия вязкости. Маловязкие продукты вытекают -до приложения нагрузки. Кроме того, не учитывается трение, возникающее между емкостью и плавающим капилляром, не учитывается и вес. вытекаемого материала,. создающий дополнительное давление на сило- измеритель..

Цель изобретения - расширение диапазона и повышение точности измерений вязкости.

Цель достигается тем, что капиллярный вискозиметр, содержащий гильзу для исследуемого материала, заключенную в термостат капилляр, шток, связанный с приводом, упругий элемент, соединенный с силоизмерителей и установленный с возможностью взаимодействия с гильзой, а также датчик температуры исследуемого материала, дополнительно содержит поворотную головку, капилляр жестки закреплен г гильзе, а взаимодействие упруго-; го элемента с гильзой осуществляется посредством штанги, платформы с пружиной и элемента, передающего усилия исследуемому материалу, причем один конец штанги упирается на упругий элемент, а другой - на элемент, передающий усилие исследуемому материалу, гильза установлена на платформе, пружина одним концом контактирует с платформой, а другим - с корпусом термостатг, привод

со штоком расположен на поврротной голов-, ке и шток, установлен с возможностью взаимодействия с верхней торцовой поверхностью г гильзы.

На чертеже представлена схема капиллярного вискозиметра.

Вискозиметр содержит корпус 1, на котором закреплен термостат 2, поворотную голе аку 3 с установленной на нейсистемой нагружения, включающую привод 4 и щток 5. В термостат 2 устанавливается емкость для исследуемого материала в виде съемной гильзы 6 с жестко установленным в ней капилляром 7 и элемЬнт, передающий усилия в виде стакана 8. В вискозиметре имеется также пружина 9, платформа 10 штанга 11, силоизмеритель 12, регистратор силы 13 и температуры 14, упругий элемент 15 и датчик температуры 16.

Вискозиметр работает следующим образом.

В термостат 2 устанавливается гильза 6, заправленная исследуемым материалом, с капилляром 7 и стаканом 8. Гильза 6 удерживается в исходном положении пружиной 9, которая отрегулирована таким образом, что стакан 8 в исходном положении касается верхнего конца щтанги 11, а нижний конец опирается на силоизмеритель 12. При перемещении гильзы 6 с капилляром 7 стакан 8 остается неподвижным, а пружина 9 сжимается. При этом стакан 8, находящийся внутри гильзы 6, упирается в верхний конец щтанги 11, создает давление внутри гильзы 6. Испытуемый материал под действием возрастающего давления выталкивается вверх через капилляр 7, а давление .передается через штангу 11 на силоизмеритель 12 и регистратор силы 13. После того, как весь испытуемый материал вытеснится, щток 5 возвращается в исходное положение приводом 4 системы нагружения, гильза 6 перемещается вверх пружиной 9 в исходное положение. Штанга 11 уравновещена на упругом эпемеите 15 и в исходиом состоянии не :иагружает сялоизмеритель 12. Готовность вискзиметра к испытаниям по температурному режиму передается от датчика температуры 16 на регистратор температуры 14. После проведения испытания гильза 6 с капилляром 7 и стаканом 8 извлекается из термостата 2 для подготовки к следующим испытаниям.

Повыщение точности вискозиметра и расширение диапазона измерений дает возможность ущтерсального применения его для болыпой номен1а1ат)фы материалов.

Устранение произвольного вытекання маловязких материалов из капилляра расншряет диапазон измеряемых данным устройством веществ, а уменьшение влияния трения между

КАПИЛЛЯРНЫЙ ВИСКОЗИМЕТР, содержащий, гильзу для исследуемого материала, заключенную в термостат, калилляр, шток, связанный с приводом, упругий элемент, соединенный с силоизмерителем и установленный с возможностью взаимодействия с гильзой. C fO O-Jii ; fifj Vi r; --- :, -f) тнд/цр ; с дя « а также датчик температуры исследуемого материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, он дополнительно содержит поворотную головку, капилляр жестко закреплен в гильзе, а взаимодействие упругого элемента с гильзой осуществляется посредством штангл, платформы с пружиной И элемента, передающего усилия исследуемому материалу, причем один конец штанги упирается на упругий элемент, а другой - на элемент, передающий усилие исследуемому материалу, гильза установлена на платформе, пружина одним концом контактирует с платформой, а другим - с корпусом термостата, привод со штокОм расположен на поворотной головке и иггок установлен с возможностью О) взаимодействия с верхней торцовой поверхностью гильзы.