Устройство для определения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей Советский патент 1986 года по МПК G01N11/08 

1

Изобретение относится к устройствам для определения реологических характеристик вяэкопластичных жидкостей, и может найти применение в исследованиях реологических свойст промывочных жидкостей, а также в системах контроля указанных параметров.

Цель изобретения - обеспечение измерения реологических характеристик нелинейных вязкрпластичных жидкостей, повьшение точности и чувствительности измерения.

На чертеже показана схема устройства.

Устройство для определения реологических характеристик вязкопластич- ных жидкостей состоит из двух последовательно соединенных систем капилляров. Первая система капилляров ограничена входной 1 и выходной 2 камерами, а вторая - входной к выходной камерами 3 и 4. Короткие капнпляры 5 и 6 и длинные капилляры 7 и 8 в первой системе капилляров соединены межкапиллярными камерами 9 и 10, а короткие капилляры 11 .и 12 и длинные 13 и 14 во второй системе капилляров соединены межкапи.тшярными ка- мерами 15 и 16. К межкапиллярным камерам 9 и.10 подключен дифманометр 17, а к межкапиллярным камерам 15 и I6 - дифманометр 18. По выходу диф- манометры 17 и 18 соединены с блоками извлечения корня 19 и 20 соответственно. Измеритель разности сигнало 21 по входу соединен через блок умножения 22 с блоком извлечения корня 19 и с блоком извлечения корня 20 Измеритель разности сигналов 23 соединен по входу с блоком извлечения корня I9 и через блок умножения 24 с блоком извлечения корня 20. К измерителям разности сигналов 21 и 23 подключены вторичные приборы 213 и 26 Устройство работает следующим образом.

При постоянном расходе вязкопла- стичная жидкость непрерывно прокачивается по капиллярам обеих систем капилляров. Перепады даьлений, возникающие в межкапиллярных камерах 9 и 10 первой системы капилляров и межкапиллярных камерах 15 и 6 второй системы капилляров, измеряются дифманометрами 17 и 18 соответственно. Из выходных сигналов дифманомет- ров извлекается корень степени, равной показателю нелинейности вязко10

15

5

в. . 2769562

пластичной жидкости, посредством блоков извлечения корня 19 и 20. Выходной сигнал блока извлечения кор- ня 19 умножается блоком умноже1гия 22 на величину, равную корню степени показателя нелинейности из произведения отношений радиусов капилляров первой и второй систем капилляров и разностей длин длинного и короткого капилляров второй и первой систем капилляров, Сигнал, преобразованный блоком умножения 22, вычитается из выходного сигнала блока извлечения корня 20 измерителем разности сигналов 21, и его выходной сигнал пропорционален величине пластической вязкости исследуемой среды. Показания вторичного прибора 25 соответствуют величине пластической вязкости жидкости. Одновременно блок умножения 24 умножает выходной сигнал блока извлечения корня 20 на величину, равную корню степени показателя нелинейности жидкости из произведения отношений радиусов капилляров второй и первой систем капилляров в четвертой степени и разностей длин длинного и короткого капилляров первой и второй систем кaпиJmяpoв. Измеритель разности сигналов 23 вычитает сигнал блока извлечения корня 19 из выходного сигнала блока умножения 24 и вырабатывает сигнал, пропорциональный величине предельного напряжения сдвига исследуемой жидкости. Показания вторичного прибора 26 соответствуют величине предельного напряжения сдвига.

20

25

30

35

Формула изобретения

1. Устройство для определения реологических характеристик вязкоплас- тичных жидкостей, содержащее две последовательно соединенные системы капилляров, каждая из которых состоит из двух одинаковых параллельных пар последовательно соединенных капилляров разной длины и одинакового внутреннего диаметра с противоположным расположением длинного и короткого капилляров в каждой паре, два дифманометра, подключенных к межкапиллярным камерам обеих систем капилляров , а также два параллельно соединенных измерителя разности сигналов , один из которых снабжен по линии входа блоком умножения, о т- личающеес5г тем, что, с целью обеспечения измерения реологических характеристик нелинейных вяз- копластичных жидкостей, повьпиения точности и чувствительности измерения, другой измеритель разности сигналов снабжен другим блоком умножения, а на выходе дифманометров перец измерителями разности сигналов подключены блоки извлечения корня степени, равной показателю нелинейности жидкости, причем один блок умножения выполнен с коэффициентом преобразования, равным корню степени показателя нелинейности жидкости из произведения отношений радиусов капилляров первой и второй систем капилляров и разностей длин длинного и короткого капилляров второй и первой систем капилляров, а другой

Редактор В.Ковтун Заказ 6659/35

Составитель В.Вощанкин Техред А.Кравчук

Корректор

Тираж 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

/69564

блок умножения - с козф(})нциентом преобразования, равным корню степени показателя нелинейности из пронзвсдс- ния отношений радиусов канилляров 5 второй и первой систем капилляров в четвертой степени и разностей длин длинного и короткого канилляров первой и второй систем капилляров.

fO 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что разности длин длинного и короткого капилляров в обеих системах капилляров выполнены такими, при которых перепады

5 давлений в межкапиллярных камерах, соответствующие максимальным значениям реологических характеристик,одинаковы и равны номинальному перепаду давлений дифманометров.

Корректор В.Бутяга

Устройство относится к области определения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей. Цель изобретения - обеспечение измерения реологических характеристик нелинейных вязкопластичных жидкостей, повышение точности и чувствительности измерений. Устройство содержит две последовательно соединенные системы капилляров, два дифма- нометра 17 и 18, два измерителя разности сигналов 21 и 23, блок умножения 22. Для этого оно имеет второй блок умножения 24. На выходе дифманометров 17 и 18 включены блоки извлечения корня 19 и 20 степени, равной нелинейности испытуемой жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. to (Л rsD sl Од со сд Од