Устройство для измерения вязкости жидкостей в потоке Советский патент 1986 года по МПК G01N11/16 

I1

Из.обретение относится к технике измерения вязкости жидкостей и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промьишенности для контроля вязко- сти потока продуктов.

Цель изобретения - повышение точности измерений путем устранения влияния,потока на колебательные характеристики зонда.

На фиг.1 представлено устройство датя измерения вязкости жидкости в потоке; на фиг.2 - возбуждающие электромагнитные преобразователи и недемпфируемая часть стержневого зон- да, колебающаяся в эквипотенциальных зазорах (5 .

Устройство для измерения вязкости жидкостей в потоке содержит блок 1 обработки информации и управления колебаниями зонда, измерительный преобразователь 2, стержневой зонд 3, состоящий из демпфируемой 4 и недемпфируемой 5 частей, разделенных упругим подвесом 6, корпус 7 измери- тельного преобразователя 2, защитный кожух 8j имеющий просечки 9 и центральное отверстие 10, возбуждающие электромагнитные преобразователи t1, приемные злектрома1гнитные преобразо- ватели 12,

Устройство для измерения вязкости жидкостей в потоке работает следующи образом.

Недемпфируемая часть 5 стержневого зонда 3 совершает под воздействи- ем переменной силы возбуждающих электромагнитных преобразователей 11 колебания, близкие к колебаниям в одной плоскости, совпадающей с осью стержневого зонда. Эти колебания благодаря упругому подвесу 6 передаются демпфируемой части 4 стержневого зонда, помещенного в измеряемую среду, при этом ориентация плоскости колебаний демпфируемой части совпадает с ориентацией плоскости колебаний недемпфируемой части.

Измеряемая жидкость через просечки 9 в верхней части защитного кожуха 8, закрепленного на корпусе 7 из- мерительного преобразователя 2, поступает в .полость защитного кожуха и после контактирования с демпфируемой частью стержневого зонда через центральное отверстие 10 из нее выте кает, при этом направление потока .- жидкости перпендикулярно плоскости колебаний стержневого зонда.

542

Вязкость измеряемой среды преобразуется с помощью приемного электромагнитного преобразователя 11 в электрический сигнал, поступающий в блок 1 обработки информации и управления колебаниями зонда для последующих преобразований в соответствующую форму.

Б соответствии с предлагаемой конструкцией и взаимным расположением элементов измерительного преобразователя динамическое воздействие потока жидкости на колебательные характеристики зонда снижается, повышая тем самым точность измерения. Это достигается благодаря имеющимся в устройстве коаксиальным электромагнитным преобразователям, создающим в зазорах электромагнитов эквипотенциальные поля, ориентирующие плосг- кость колебаний в строгом соответ- , ствии с ориентацией последних (при отсутствии такой ориентации стержневой зонд будет совершать изгибно- вращательные колебания, усиливающие его взаимодействие с потоком жидкости, снижая при этом точность измерения) .

Кроме того, определенная плоскост колебаний однозначно повышает добротность колебательной системы, образованной стержневым зондом и упругим подвесом, что также повышает точност измерения.

Просечки в верхней части защитного кожуха создают направление потока, перпендикулярное плоскости ко- леВаний, и поскольку чувствительность демпфируемой части зонда к воздействию демпфирующего усилия в этой зоне меньше, чем в нижней,-снижается динамическое воздействие потока и повышается точность измерения.

Центральное отверстие в нижней части защитного кожуха в совокупности с просечками в верхней его части создает -динамически уравновешенный поток жидкости при найменьщём лобовом сопротивлении со стороны демпфирующей части зонда, уменьшая влияние потока на колебательных характеристиках последнего и повышая точность измерений. Погрешность измерения снизилась с 4 до 2.

Формула изобретения

Устройство для измерения вязкости жидкостей в потоке, содержащее изме31

рительный преобразователь с возбуждающими и приемными электромагнитными преобразователями и стержневым яон- дом, состоящим из демпфируемой и недемпфируемой частей,разделенныхупру- гим подвесом,приэтом недемпфируемая часть зонда расположенав корпусе измерительного преобразователя вязкости, а демпфируемая - в защитном кожухе, выполненном в виде цилиндрического стакана с просечками, и блок обра- ботки информации и управления колебаниями зонда, отличающееся тем, что, с целью повышения

544

точности измерений путем устранения влияния потока на колебательные характеристики зонда, недемпфируемая часть зонда расположена в коаксиальных зазорах возбуждающего и приемного электромагнитных преобразователей, ориентированных в одной плоскости, проходящей через ось стержневого зонда, в донной части защитного кожуха выполнены центральное отверстие и просечки в его верхней части, ориентированные-в плоскости, перпендикулярной плоскости ориентации электромагнитных преобразователей.

./

Редактор Н.Тупица

.0Ut,2

Составитель В.Крутин

Техред М.Ходанич Корректор М.Шароши

Заказ 5114/41Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

Изобретение относится к технике измерения вязкости жидкостей. Целью его является повышение точности измерения путем устранения влияния потока на колебательные характеристики зонда. Устройство содержит блок обработки информации, измерительный преобразователь вязкости, стержневой зонд, состоящий из демпфируемой и недемпфируемой частей, разделенных упругим подвесом. Демпфируемая часть зонда расположена в защитном кожухе, выполненном в виде цилиндрического стакана с просечками. Недемдфируемая часть зонда помещена в коаксиальные зазоры возбуждающего и приемного преобразователей, ориентированных в одной плоскости, проходящей через ось стержневого зонда. Защитный кожух в его донной части снабжен центральным отверстием и просечками в его верхней части, ориентированными в плоскости, перпендикулярной плоскости ориентации преобразователей. 2 ил. (Л к ел со