Устройство для непрерывного измерения вязкости жидкости в тонком слое Советский патент 1984 года по МПК G01N11/14 

Изобретение относится к устройствам для измерения вязкости жидких сред, например для непрерывного измерения вязкости жидкости в тонком слое на вращающемся барабане в пропиточных машинах.

Известно устройство для измерения вязкости жидкости, содержащее наружный и внутренний коаксиальные цилиндры, привод и измерительную систему tl3.

Недостатком указанного устройства является низкая точность измерения, связанная с погрешностью, вызванной разностью температур жидкости в месте ее расхода при работе пропиточной машины и в рабочем зазоре измерительного устройства. Кроме того, для осуществления измерений необходимо значительное количество рабочей жидкост

Наиболее близким техническим решением является устройство для непрерывного измерения вязкости жидкости. в тонком слое, содержащее емкость для рабочей жидкости с частично погружаемым в нее подающим барабаном, расположенный параллельно ему чувствительный элемент в виде ротора, измерительную систему С21.

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения и сложность конструкции, так как точка измерения вязкостп удалена от места расхода жидкости, что приводит к погрешности измерения ввиду разности температур в месте расхода и измерительном зазоре устройства.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Указанная цель достигается тем, что устройство для непрерывного измерения вязкости жидкости в тонком . слое, содержащее емкость для рабочей жидкости с частично погружаемым в нее подающим барабаном, расположенный параллельно ему чувствительный элемент в виде ротора, измерительную систему, снабжено ножом, укрепленным на стенке емкости,своим острием контактирующим с ротором вдоль всей его образующей, и статором, выполненным в виде серповидного скребка, устанобленным эквидистантно внешней поверхности ротора и охватывающим его на половину окружности со стороны,противоположной дну емкости.

На чертеже изображено устройство в аксонометрии (передняя стенка емкости и привод барабана не показан).

Устройство для непрерывного измерения вязкости жидкости в тонком сло содержит емкость 1 для рабочей жидкости, закрепленную на основании 2 и заполненную пропитывающим составом (жидкой средой) 3, пропиточный барабан 4, частично погруженный в состав. На этом же основании закреплены редуктор 5, подшипниковые опоры 6, в которых с возможностью вращения установлен вал 7 синхронного электродвигателя 8. Корпус двигателя 8 снабжен рычагом 9, через который посредством силойзмерителя 10 реакция от вращения двигателя передается на основание 2. На выходном (тихоходном) валу 11 редуктора 5 закрепле через теплоизолирующую прокладку ротор 12, причем взаимное положение барабана 4 и ротора 12 обеспечивает параллельность их образующих и постоянство зазора между ними. Зазор определяется опытным путем из того расчета, что при нижнем уровне состава в расходной емкости (на чертеже нижний и верхний уровни обозначены соответственно В-В и А-А) и заданной скорости пропитки (заданной скорости вращения барабана 4) зазор сГ не должен превышать толщины слоя состава на поверхности барабана 4. Статор 13 выполнен в виде серповидного скребка и закреплен с возможность поворота вокруг стойки 14. Стойка 14 закреплена на корпусе редуктора 5. С помощью фиксатора 15 статор 13 устанавливается в рабочее положение таким образом, что обеспечивается эквидистантность его внутренней поверхности относительно наружной поверхности ротора 12, причем обеспечивается зазор между этими поверхностями, равный Г .Острие серповидного скребка расположено параллельно образующим барабана 4 и ротора 12 и делит зазор между ними f на два зазора сА и закреплен на кронштейне 17, установленном на стенке емкости 1. Острие ножа 16 параллельно ротору 12 и касается его вдол всей образующей. Пропитываемая лента 18 перемещается относительно барабана 4. Острие серповидного скребка 13 делит слой жидкости на два потока 19 и 20.

Устройство работает следующим образом.

Барабан 4, вращающийся под действием привода или пропитываемой ленты 18, увлекает своей поверхностью из емкости слой жидкой среды толщиной, равной или большей зазора . Этот слой жидкой среды острием серповидного скребка делится на два потока: поток 19 толпданой d и поток 20 толщиной Первый из этих потоков остается на барабане и идет на пропитк материала (ленты 18), а второй заполняет зазор между ротором 12 и статором 13. Заполнение этого зазора происходит за счет вращения ротора 12, вращаемого с постоянной скоростью синхронным двигателем 8 через понижающий редуктор 5. Момент сопротивления вращению ротора 12, а значи

и реактивный момент корпуса двигателя 8, пропорционален вязкости жидкой среды. Измерение реактивного момента осуществляется силойзмерителем 10. В качестве силоизмерителя может быть использован динамометр любого типа. В данном случае применен магнитоупругий преобразователь.Замена жидкой среды в измерительном зазоре устройства обеспечивается ножом 16, который удаляет (соскабливает) ее с поверхности ротора, после чего она стекает в емкость.

Рабочий зазор между ротором 12 и статором 13 устанавливается благодар

возможности поворота статора вокруг стойки 14 и фиксируется с помощью фиксатора 15.

Устройство обеспечивает непрерывное измерение вязкости жидкости в тонком слое, что позволяет автоматизировать процесс измерения и регулирования вязкости пропиточных состаг

0 вов. Поддержание вязкости на заданном технологическим регламентом уровне обеспечивает повышение качества пропитки материала .

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТИ В ТОНКОМ СЛОЕ, содержащее емкость для рабочей жидкости с частично погружаемым в нее подающим барабаном, расположенный параллельно ему чувствительный элемент в виде ротора, измерительную систему, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено ножом,.укрепленным на стенке емкости, своим острием контактирующим с ротором вдоль всей его образующей, и статором, выполненным в виде серповидного скребка, установленным эквидистантно внешней поверхности ротора и охватывающим его на половину окружности со стороны, противоположной дну емкости . (Л со IND оо оо to