Способ настройки колебательных вискозиметров Советский патент 1992 года по МПК G01N11/16 

Изобретение относится к области измерения вязкости жидкостей колебательными вискозиметрами и может использоваться в целях повышения эксплуатационной надежности измерений вязкости в технологических процессах переработки вязких жидкостей в ньютоновской области в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен способ настройки ротационного вискозиметра, основанный на измерении показаний в ньютоновской жидкости при разных скоростях движения ротора с целью более точного учета трения в подшипниках и нелинейности торсиона.

Недостатком известного способа, ухудшающим метрологические характеристики, является невозможность выполнения его операций в процессе эксплуатации, непосредственно на технологическом оборудовании.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ, основанный на измерении вязкости по разности времен прохождения чувствительным элементом фиксированного расстояния под действием двух различных вынуждающих сил.

Величиной разности вынуждающих сил устанавливается масштабный коэффициент, причем на точность измерений, метрологические характеристики, динамические характеристики и т.д. не влияют эксплуатационные факторы: долговременная нестабильность и абсолютная величина вынуждающих сил, изменениетрения в опорах.

Этот способ также обладает недостатками, ухудшающими метрологические ха«

VJ

О

N)

00

ы

рактеристики(точность измерения, динамические характеристики) в процессе эксплуэ- тации - невозможность установки масштабного коэффициента в промышленных условиях.

Целью изобретения является улучшение метрологических характеристик непосредственно в процессе эксплуатации жидкостей, характеризующихся вязкостью в ньютоновской области.

Поставленная цель достигается тем, что в способе настройки колебательных вискозиметров, включающем измерение времени равномерного прохождения чувствительным элементом фиксированного расстоя- ния в эталонной жидкости под действием двух различных вынуждающих сил, по которым определяют масштабный коэффициент для настройки, вначале определяют отношение между временем прохождения чувст- вительным элементом фиксированного расстояния поддействием первой вынуждающей силы и разностью времен прохождения чувствительного элемента под действием первой и второй вынуждающих сил, запоминают полученный результат, затем в процессе эксплуатации периодически определяют текущее отношение времен прохождения чувствительным элементом на стабильной пробе анализируемой жидко- сти, сравнивают результат с начальным, при отклонении текущего результата от начального корректируют первую вынуждающую силу и дальнейшие определения масштабного коэффициента проводят при измере- нии времени движения чувствительного элемента под действием измененной первой вынуждающей силы, при этом величину разности первой и второй вынуждающих сил поддерживают постоянной,

На чертеже представлена схема устройства, с помощью которого реализуется способ.

Устройство содержит измерительный преобразователь колебательного типа, со- стоящий из тягового электромагнита 2 и цилиндрического чувствительного элемента 3 с магнитотвердой вставкой 4, помещенной в контролируемую среду 5. положение чувствительного элемента контролируется дат- чиками положения 6, соединенными со схемой управления 7, определяющей какой из стабилизаторов тока 8 (втекающего или вытекающего тока) соединен с тяговым электромагнитом 2. Временной интервал, формируемый схемой управления 7, измеряется схемой 9. Измеренная величина запоминается в блоке памяти 10, а также подается на блок коррекции 11 и индикатор 12.

Способ осуществляется следующим образом.

Устанавливают измерительный преобразователь 1 в эталонную жидкость 5 и определяют время прохождения чувствительным элементом 3 фиксированного расстояния под действием первой вынуждающей силы, разность времен прохождения чувствительного элемента под действием первой и второй вынуждающих сил, в блоке коррекции 11 вычисляют начальное отношение этих двух величин. Измеренное отношение запоминается блоком памяти 10. Причем, величину первой вынуждающей силы и коэффициент пересчета схемы управления 7 выбирают таким образом, что показания индикатора 12 соответствуют истинной величине вязкости эталонной жидкости 5.

В процессе эксплуатации на стабильной пробе анализируемой жидкости определяют отношение времен движения и сравнивают эту величину с начальной, запомненной блоком памяти 10.

Если эта величина отличается от начальной, то блок коррекции 11 соответствующим образом изменяет первую вынуждающую силу, а величину первой и второй вынуждающих сил поддерживает постоянной.

Таким образом, способ настройки колебательных вискозиметров в условиях эксплуатации жидкостей, характеризующихся вязкостью в ньютоновской области, позволяет поддерживать стабильность масштабного коэффициента, а, следовательно, высоку точность измерений при воздействии дестабилизирующих факторов анализируемой среды и времени эксплуатации при процедуре измерений, обеспечивающей стабильность динамических характерстик.

Предложенный способ, по сравнению с известными, обеспечивает основную приведенную погрешность измерения вязкости на уровне ±2,5% от модуля разности пределов измерений в течение межповерочного интервала (2 года) при воздействии дестабилизирующих факторов: изменении абсолютной величины питающих токов, изменении трения в опорах чувствительного элемента 1, изменении остаточной индукции магнита 4.

Формула изобретения

Способ настройки колебательных вискозиметров, включающий измерение времени равномерного прохождения чувствительным элементом фиксированного расстояния в эталонной жидкости под действием двух различных вынуждающих сил, по которым определяют масштабный коэффициент для настройки, отличающ и и с я тем, что, с целью улучшения метрологических характеристик непосредственно в процессе эксплуатации на жидкостях, характеризующихся вязкостью в ньютоновской области, вначале определяют отношение между временем прохождения чувствительным элементом фиксированного расстояния под действием первой вынуждающей силы и разностью времен прохождения чувствительного элемента под действием первой и второй вынуждающих сил, запоминают полученный результат, затем в процессе эксплуатации периодически определяют

0

текущее отношение времен прохождения чувствительным элементом на стабильной пробе анализируемой жидкости, сравнивают результат с начальным, при отклонении текущего результата от начального корректируют первую вынуждающую силу и дальнейшие определения масштабного коэффициента проводят при измерении времени движения чувствительного элемента под действием измененной первой вынуждающей силы, при этом величину разности первой и второй вынуждающих сил поддерживают постоянной.

Изобретение относится к измерению вязкости жидкостей колебательными вискозиметрами и может быть использовано в технологических процессах переработки вязких ньютоновских жидкостей в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. Существо предложенного технического решения заключается в том, что определяют отношение между време- нем движения чувствительного элемента под действием первой вынуждающей силы и разностью времен движения его под действием двух различных вынуждающих сил и запоминают полученный результат, а в процессе эксплуатации периодически определяют текущее отношение времен движения чувствительного элемента на стабильной пробе анализируемой жидкости в ньютоновской области и сравнивают результат с величиной первоначальной градуировки. 1 ил, ел С

JH