ВИСКОЗИМЕТР ДЛЯ ЖИДКИХ СРЕД Советский патент 1968 года по МПК G01N11/04 G01N3/06 

Известен вискозиметр, содержащий бункер, приемную емкость с поплавковым уровнемером и сливным патрубком, компенсационную схему, измерительное устройство и вторичный прибор. Гибкий чувствительный элемент вискозиметра выполнен в виде упругой дугообразной трубки с суженным выходным отверстием. Величина изменения растяжения трубки при прохождении через нее испытуемого материала служит мерой вязкости испытуемой среды.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что чувствительный элемент выполнен в виде эластичного патрубка, концы которого соединены с металлическими патрубками. На нижнем патрубке между двумя неподвижными креплениями на резьбе установлена шестерня, соединенная через зубчатую передачу, редуктор, реверсивный двигатель и усилитель с дифференциально-трансформаторным датчиком поплавкового уровнемера.

Это позволяет повысить точность измерений структурированных сред.

На чертеже схематически изображено описываемое устройство.

Вискозиметр состоит из бункера /, приемной емкости 2 с отводом, выполненным из патрубков 5, 4, 5, шестеренчатой шайбы 6 с креплениями 7 и 8. Электрическая компенсационная система контроля уровня состоит из ограждения 5, поплавка 10, плунжера 11, дифференциально-трансформаторного датчика /2, усилителя 13, реверсивного двигателя 14, редуктора 15, и зубчатой передачи 16. Вискозиметр содержит также плунжер 17 дифференциально-трансформаторного датчика 18 выходного сигнала и вторичный прибор 19.

Жидкая среда подается в бункер / и через щель поступает в приемную емкость 2. Площадь поперечного сечения щели выбирается

такой, чтобы при переливе в бункере / жидкая

среда в приемной емкости 2 устанавливалась

на фиксированном уровне.

Так как площадь поперечного сечения щели

много больше среднего диаметра составного отвода и толщина стенок емкости 2, в которой прорезана щель, несоизмеримо меньше общей длины отвода, то очевидно, что основные потери на трение (в зависимости от вязкости)

будут происходить при движении жидкой среды через отвод.

Металлические патрубки 3 к 4 соединены Л;.ежду собой эластичным патрубком 5 из качественной резины.

Патрубок 3 является продолжением емкости 2 и жестко связан с ней. Патрубок 4 имеет резьбу и может перемещаться внутри щайбы 6 при ее вращении. Шайба 6 установлена двумя неподвижными крепления.ми 7 и 5 и мотрения между шайбой и креплениями в пазах установлены шаровые катки. Шайба 6 выполнена в виде шестерни и может приводиться во враш,ение с помощью зубчатого сцепления.

При изменении вязкости жидкой среды, поступающей в бункер 1, ее количество, перетекающее в приемную емкость 2, изменится незначительно, так как потери на трение в щели невелики. Скорость истечения из емкости 2 через составной отвод изменяется в больших пределах, так как площадь поперечного сечения отвода много меньше площади поперечного сечения щели, а его длина значительно больше толщины щели. Фиксированный уровень жидкой среды в емкости 2 и положение находящегося в ограждении 9 поплавка 10, связанного с фиксированным уровнем, изменится, что вызовет перемещение из нейтрального положения жестко связанного с поплавком 10 плунжера 11 дифференциально-трансформаторного датчика J2. В датчике возникнет электрический импульс, который через усилитель 13 и реверсивный двигатель 14 приведет во вращение редуктор 15, находящийся посредством зубчатой передачи 16 в зацеплении с шайбой 6. Редуктор начнет вращать шайбу 6, патрубок 4 будет перемещаться, вызывая изменение длины эластичного патрубка 5 до тех пор, пока потери на трение в составном отводе не достигнут величины, обеспечивающей такую скорость истечения жидкой среды через составной отвод, при которой она установится в емкости 2 на фиксированном уровне. При этом плунжер // датчика 12 займет нейтральное положение, и электрический импульс, приводящий компенсационную систему в действие, исчезнет.

Так как изменение скорости истечения происходит в результате изменения длины эластичного патрубка 5, а скорость истечения связана с вязкостью определенной зависимостью, то вязкость измеряется по величине изменения длины эластичного патрубка. Для этого к подвижному патрубку 4 жестко крепится плунжер 17 дифференциально-трансформаторного датчика 18, который фиксирует перемещение патрубка 4 п в зависимости от величины перемещения подает электрический импульс на

5 вторичный показывающий прибор 19.

Предмет изобретения

Вискозиметр для жидких сред, содержащий 0 бункер, приемную емкость с поплавковым уровнемером и сливным патрубком, чувствительный элемент, компенсационную схему, измерительное устройство и вторичный прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения 5 точности измерений структурированных сред, чувствительный элемент выполнен в виде эластичного патрубка, концы которого соединены с металлическими патрубками, на одном из которых, нижнем патрубке, установлена на 0 резьбе между двумя неподвижными креплениями шестерня, соединенная через зубчатую передачу, редуктор, реверсивный двигатель и усилитель с дифференциально-трансформаторным датчиком поплавкового уровнемера.