Вискозиметр Советский патент 1986 года по МПК G01N11/10 

«

Изобретение относится к технике измерения жидких сред и может использоваться в различных отраслях промышленности, где необходимо контролировать вязкость жидкости.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

На фиг. 1 приведен вискозиметр, общий ВИД} на фиг. 2 - блок-схема измерения.

Вискозиметр имеет рабочий орган в форме шарика 1 со ctpyнoй 2, погруженного в емкость 3 для исследуемой жидкости. Струна 2 прикреплена к ползунку А, подвешенному на пружине 5 к верхней части реохорда 6. Выводы реохорда 7 соединены со стабилизированным источником напряжения. Вывод ползунка 4 подключен к входу преобразователя 8 напряжения в частоту (вьшолненного, например, в виде ге- ратора колебаний с частотой, пропорциональной входному напряжению),выход которого является входом одного из каналов регистрирующего прибора 9 например электронного частотомера . Второй ползунок 10 закреплен неподвижно относительно емкости с жидкостью,а вывод его подключен к входу дифференцирующего звена 11 (выполненного, например, на операционном усилителе), выход которого является входом преобразователя 12 на - пряжения в частоту, идентичного преобразователю 8, выход которого является входом второго канала регистрирующего прибора 9. Корпус реохорда 6 соединен с валом электродвигателя 13.

Вискозиметр работает следукщим образом.

Перед испытанием ползунки 4 и 10 находятся в крайнем верхнем положении.

Сила тяжести, действующая на шарик 1, в жидкости уравновешена натяжением пружины Ь. При включении электродвигателя 13 реохорд 6 и свя- занньй с ним шарик 1 перемещается вверх с постоянной скоростью. При этом на шарик 1 действует сопротивление жидкости F, величина которого определяется по формуле Стокса для реальных условий движения

F SiulTrv

),

(1)

221552

где га - динамическая вязкость измеряемой жидкости; г - радиус шарика V - скорость движения шарика в 5 жидкости1

R - радиус сосуда, в котором

движется шарик.

Это сопротивление вызывает растя- жение пружины 5 и перемещение свя- 10 занйого с ней ползунка 4.При этом с него на один из каналов частотомера 9, работающего в режиме измере- , кия отношения частот, поступает преобразованный в частоту сигнал, про- IS порхщональный сопротивлению жидкости.

В то же время ползунок 10 совершает относительно реохорда 6 равномерное перемещение со скоростью движения шарика 1.

20 При этом сигнал, поступающий с контакта 10 на вход дифференцирующего звена 11, пропорционален величине перемещения,а на выходе получен сигнал, пропорциональный скорости пере- 35 мещения, который поступает через преобразователь 12 на второй канал частотомера 9.

Так как частотомер 9 включен в режим измерения отношения частот, 30 то он регистрирует величину,равную отношению сопротивления жидкости F к скорости перемещения шарика v.

Как видно из формулы (1), это отношение представляет собой вязкость, J, умноженную на постоянный коэффициент К, определяемый по формуле

K b -iVr

(2)

Величина вязкости определяется по формуле

4S

Р

8Ы1С

(3)

1 де выходной сигнал.

Формула изобретения

Вискозиметр, содержащий размещенный в емкости для исследуемой жидкости рабочий орган, выполненный в виде закрепленного на струне шарика, механизм вертикального перемещения рабочего органа и измерительную схему, отличающийся тем, что, с целью повьшхения точности измерения, еханизм вертикального перемещения

рабочего органа выполнен в виде электродвигателя, с валом которого связан вертикально расположенный реохорд с двумя ползунками, один из которых соединенный с корпусом реохорда посредством пружины, закреплен на струне рабочего органа, а другой ползунок неподвижно закреплен относительно корпуса емкости для исследуемой жидкости.

/////////////////////////

(руе. /

иг.2

Изобретение относится к измерительной технике. Целью его является повьппение точности измерений. Она достигается тем, что в вискозиметре, содержащем размещенный в емкости для исследуемой среды рабочт орган в виде закрепленного на струне шарика, механизм вертикального перемещения рабочего органа и измерительную схему, механизм вертикального перемещения рабочего органа вьшолнен в виде электродвигателя, с валом которого связан вертикально расположенный реохорд с двумя ползунками, один из которых, соединенный с корпусом реохорда посредством пружины закреплен на струне рабочего органа, а другой ползунок неподвижно закреплен относительно корпуса емкости для исследуемой жиД кости. 2 ил. (Л С

Составитель В.Вощанкин Редактор А.Гулько Техред Л.Олейиик Корректор В,Бутяга

Заказ 1606/49 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4