Устройство для определения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей Советский патент 1987 года по МПК G01N11/08 

11

Изобретение относится к устройствам для определения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей и может найти применение для автоматического контроля и исследо- вания свойств промывочных жидкостей. Целью изобретения является повышение точности определения реологических характеристик структурированных жидкостей.

На чертеже показана принципиальная схема устройства.

Устройство для определения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей состоит из трех последовательно соединенных систем капилляров. Первая система капилляров ограничена входной 1 и приемной 2 камерами, вторая - входной и приемной камерами 3 и 4j третья - входной и приемной камерами 5 и 6, Короткие 7 и 8 и длинные 9 и 10 капилляры в первой системе капилляров соединены межкапиллярными камерами 11 и 12, ко роткие 13 и 14 и длинные 15 и 16 капилляры во второй системе капилляров соединены посредством межкапиллярных камер 17 и 18-J короткие 19 п 20 и длинные 21 и 22 капилляры в третьей системе капилляров соединены межкапкллярными камерами 23 и 24, К межкапиллярньпч камерам 11 и. 12, 18 и 17, 23 и 24 подключены соответ- ственно дифманометры 25, 26 и 27«Последние соответственно соединены с блоками 28-30 возведения в степень с показателем .степени равным 1/т, Блок 31 вычитания по входу соединен с блоками 28 и 29 а блок 32 вычитания - с блоками 29 .и 30, К блокам 31 и 32 вычитания подключены соответ- ственно блоки 33 и 34 возведения в степень с показателям степени,ранным mjK которым подсоединены вторичные приборы 35 и 36. Задатчик 37 постоянного расхода установлен перед системами капилляров в

Устройство работает следующим образом.

Б режиме постоянного расхода вяз- копластичная жидкость непрерьгено прокгчивается по капиллярам трех систем капилляровь Перепады давления, возникающие в межка пиллярных камерах 11 и 12, 17 и 18, 28 и 24, измеряются дифманометрами 25, 26 к 27 соответственно. Выходные сигналы дифма нометров блоками 28, 29 и 30 возво

0

}5

0

36

5

-

18-2

дятся в степень, равную 1/т, Блоком 31 вычитания формируется разность выходных сигналов блоков 28 и 29, а блоком 32 вычитания формируется разность выходных сигналов блоков 29 и 30о Выходные сигналы блоков 31 и 32 вычитания возводятся блоками 33 и 34 возведения в степень,в- степень т. Сигналы, вьфабатываемые уже на выходе блоков 33 и 34 возведения в степень, регдстрируются вторичными приборами 35 и 36 и пропорциональны со- ртветственно пластической вязкости и предельному напряжению сдвига контролируемой жидкости.

Показатель степени m блоков возведения в степень определяется из расходной характеристики капилляра при течении в нем структурированной жидкости по формуле

d.

1||Т1

, ---,Ь(--, ,

О

5

0

5

0

5

32 Т а

X

причем коэффициенты т, а и Ъ в уравнении расходной характеристики капилляра являются постоянными и не зави- сят от реологических свойств жидкости.

Формула изобретения

Устройство для определения реологических характеристик вязкопластичных жидкостейj содержащее задатчйк постоянного расхода, три последовательно соединенные системы капилляров, каждая -из которых состоит из двух одинаковых параллельных пар последовательно соединенных капилляров разной длины и одинакового внутреннего диаметра с противоположными расположением длинного и короткого капилляров в каждой паре, межкапиллярных камер, к KOTopbiM подключен дифманометр, а также два блока вычитания и два вторичных прибора, при- -Чем отношение диаметров капилляров первой и второй систем капилляров равно отношению разностей длин длинного и короткого капилляров этих систем, а отношение диаметров капилляров в четвертой степени второй и третьей систем капилляров равно отношению разностей длин длинного и короткого капилляров второй и третьей систем капилляров, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения реологических характеристик структурированных жидкостей,-, оно дополнительно снабжено пятью блоками возведения в степень, 5 два из которых с показателем степени равным т, включены в линии соеди- нения блоков вычитания и вторичных приборов, а остальные три с показателем степени, равным 1/т, - в ли- НИИ соединения дифманометров с блоками вычитания , причем показатель

степени m определен из расходной характеристики капилляра

3 -

расход жидкости в капилляре ,. касательное напряжение; диаметр капилляра, пластическая вязкость предельное напряжение сдвига-га,

постоянные коэффициенты.

Устройство для определения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей, например промывочных, может найти применение для автоматического контроля свойств указанных жидкостей в различных технологических процессах. Целью изобретения является повьшение точности определения реологических характеристик структурированных жидкостей, обладающих высокими значениями предельного напряжения сдвига. Для этого устройство, содержащее три последовательно соединенные системы капилляров, три дифманометра, два блока вычитания, дополнительно снабжено пятью блоками возведения в степень, которая определена из расходной характеристики капилляров. 1 ил. сл к СХ) со а оо

Редактор М. Келемеш

Составитель В. Вощанкин Техред; В.Кадар|

Заказ 7430/40Тираж 776

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

Корректор М. Максимишинец

Подписное