Устройство для измерения вязкости жидкости Советский патент 1992 года по МПК G01N11/08 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, в автомобильной промышленности для измерения физических параметров жидкостей.

Известны устройства для измерения жидкости, содержащие полый цилиндр, внутри которого помещеноцилиндрическое тело, привод для перемещения тела и измерительную систему, выполненную в виде маномет ров 1..

Известно также yctpoucTBO для измерения вязкости жидкости, содержащее две сообщающиеся между собой вертикальные трубки, одна из которых калибрована, и в ней с малым зазором размещено цилиндрическое тело, клапанное устройство из двух клапанов и привод для перемещения тела 2.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции из-за сложности привода цилиндрического тела и клапанного устройства.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения вязкости жидкости. . содержащее две сообщающиеся между собой вертикальные трубки, одна из которых калибрована, и в ней с малым зазором размещено цилиндрическое тело, и клапанное устройство, дополнительно содержит силь- фон, установленный на верхнем конце трубок, которые расположены вертикально и концентрично одна внутри другой с возможностью сообщения между собой через каналы в верхней и нижней частях внутренней трубки, причем внутренняя трубка жестко связана с верхним торцом сильфона. а внешняя трубка жестко связана с нижним торцом сильфона, клапанное устройство размещено на концах трубок, причем седла закреплены на внешней трубке, а затворы - на внутренней трубке и расположены ниже седел.

На фиг. 1 представлено устройство в момент измерения вязкости и плотности жидкости, общий вид; на фиг. 2 - то же. при измерении уровня и заполнения устройства исследуемой жидкостью.

XJ

ю со j

ю ел

Устройство для измерения вязкости жидкости содержит две расположенные концентрично одна внутри другой вертикальные прозрачные трубки: внешнюю трубку 1 и внутреннюю калиброванную трубку 2, в которой с малым зазором размещено цилиндрическое тело 3, выполненное из материала с плотностью большей, чем плотность исследуемой жидкости. Трубки 1 и 2 сообщаются между собой через каналы 4 и 5 в верхней и нижней частях внутренней трубки. На верхнем конце трубок установлен сильфон б, верхний торец которого же- . стко связан с внутренней трубкой 2, а нижний - с внешней трубкой 1. Клапанное устройство состоит из двух клапанов 7 и 8, размещенных на концах трубок. Седла 9 и 10 клапанов укреплены на внешней трубке, а затворы 11 и 12 - на внутренней. Для исключения запирания канала 5 цилиндром 3 предусмотрена щель 13.

Устройство работает следующим образом.

Для измерения вязкости и плотности опускают конец трубки 1 в исследуемую жидкость и нажимают на верхний торец сильфона 6. При этом открываются клапаны 7 и 8, воздух вытесняется из сильфона через клапаны и трубки 1 и 2. Отпускание верхне- го торца приводит к увеличению объема сильфона под действием упругих сил и засасыванию жидкости в трубку 1 через щель, образованную седлом 10 и трубкой 2, и в трубку 2 через канал 5. Вместе с жидкостью цилиндр 3 в трубке 2 поднимается аверх.При полном восстановлении формы сильфона клапаны 7 и 8 закрываются и устройство вынимают из исследуемой жидкости. Цилиндр 3 начинает медленно перемещаться вниз под действием силы тяжести. При этом в трубках 1 и 2 возникает постоянный перепад уровней h, прддействием которого жидкость перетекает вверх в кольцевом зазоре, образованном трубкой 2 и цилиндром 3. В ходе опыта измеряют перепад уровней h и время t прохождения цилиндром 3 заданного расстояния I. Затем вычисляют значения

кинематического коэффициента вязкости т и плотности р жидкости по формулам

v Bht;(1)

р А/0 + h/s).(2)

где В - постоянная устройства;

РЦ - плотность материала цилиндра;

S - длина цилиндра.

Опыт с данной пробой жидкости можно повторить при обратном ходе цилиндра 3, для чего измеряют величины h и t в перевернутом положении прибора. По окончании замеров1 устройство приводится в нормальное положение, после чего несколько раз нажимают на торец сильфона 6 и отпускают его для принудительного слива жидкости из устройства и его продувки.

Для замера уровня жидкости медленно опускают устройство трубкой 1 через горловину 14 в резервуар, попеременно нажимая на верхний торец сильфона и отпуская его. Если в трубки 1 и 2 начинает засасываться жидкость, то дальнейшее опускание устройства прекращается. Напротив среза горловины снимают отсчет по шкале на трубке 1, который приближенно указывает расстояние Н от уровня жидкости в резервуаре до горловины.

Формула изобретения

Устройство для измерения вязкости жидкости, содержащее две сообщающиеся собой вертикальные трубки, одна из которых калибрована и в ней с зазором размещено цилиндрическое тело, и клапанное устройство, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, устройство дополнительно содержит сильфон, установленный на верхних концах трубок, которые расположены вертикально и коаксиально одна внутри- другой с возможностью сообщения между собой через каналы в верхней и нижней частях внутренней трубки, причем внутренняя трубка жестко связана с верхним концом сильфона, а внешняя трубка жестко связана с нижним торцом сильфона, клапанное устройство размещено на концах трубок, причем седла закреплены на внешней трубке, а затворы - на внутренней трубке и расположены ниже седел.

Фиг. /

(Риг.. 2

Использование: область измерительной техники для измерения физических параметров жидкостей. Сущность изобретения: устройство состоит из двух коаксиальных трубок, цилиндрического тела, расположенного во внутренней трубке, сильфона и клапанного устройства. Коаксиальные трубки сообщаются между собой через каналы в верхней и нижней частях трубок. 2 ил.