УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЗРЫВООПАСНЫХ ЖИДКОСТЕЙ Советский патент 1972 года по МПК G01N11/06 

Изобретение может быть использовано при исследованиях реологических характеристик различных средИзвестно устройство аналогичного назначения (капиллярный вискозиметр), содержащее капилляр, камеру с плунжером, насос.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять дистанционное измерение реологических параметров взрывоопасных жидкостей за счет того, что система замера расхода .содержит электрические весы, усилитель и регистрирующий прибор.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, на фиг. 2 - система замера и регистрации расхода.

Устройство состоит из капиллярного вискозиметра /, системы 2 замера и регистрации расхода, системы 3 подачи и поддержания постоянного давления газовой среды в камере вискозиметра, вакуумоистемы 4 для создания вакуума в камере вискозиметра, термостата 5 для поддержания постоянной температуры исследуемой среды в камере и капилляре вискозиметра, прибора 6 с электрическим датчиком для контроля температуры исследуемой среды при испытании.

ния вакуума, приспособление 11 для герметизации, нижнюю крышку 12, к которой подсоединен капилляр 13 в оправе и рубашку капилляра 14.

Крепление 15 верхней и нижней крышек вискозиметра в камере с рубашкой и 16 капилляра в оправе к нижней крышке, подсоединение линий давления и вакуума к верхней крыщке, а также приспособление 11 для герметизации имеют взрывобезопасное исполнение. Выходное отверстие капилляра имеет эластичную заглушку 17. Для быстроты и удобства разборки, чистки и промывки, особенно при работе с отверждающимися средами, вискозиметр содержит устройство 18 для поворота его на 180° и фиксации в вертикальном положении.

Система замера и регистрации расхода вытекающей из капилляра испытуемой среды

0 содержит весы 19 типа ВЛТК, усилитель 20 и регистрирующий прибор 21, который может быть установлен на пульте управления или на безопасном расстоянии от капиллярного вискозиметра. На корпусе весов укреплена

катущка индуктивности 22, сердечник 23 которой жестко соединен с подв. подвеской 24 весов.

действием вакуума, создаваемого вакууыиа-сосем 4, из обогреваемой промежуточной емкости или лабораториого смесителя чере загрузочное отверстие поступает в камеру вискозиметра. Сливной патрубок промежуточной емкости или лабораторного смесителя устанавливают в загрузочном отверстии из резиновой пробке. Загрузка под вакуум исключает попадание пузырей воздуха в исследуемую среду.

После загрузки вакуум сбрасывают в камеру 7, отсоединяют загрузочную емкость, герметизируют загрузочное отверстие в верхней крышке и термостатируют исследуемую среду до температуры испытания с помоидью термостата 5. Затем вынимают заглушку 17 и в камеру вискозиметра подают давление тазовой среды, которое поддерживается постояиным с помощью системы 3 в течение времени, необходимого для истечения заданной навески.

Р1сследуемая среда, вытекая из капилля-ра, собирается в сосуде, установленном на чаше весов 19. Весы устанавливают соосно с капилляром вискозиметра иа таком расстоянии от его среза, при котором обесиечиваются неразрывность струи и равномерное распределение ее в сосуде. По мере поступления исследуемой среды в сосуд подвижная подвеска 24 весов опзскается и перемещает сердечник 23 в катушке, изменяя ее индуктивность. Изменение индупированной э. д. с. поступает на выход усилителя 20 и фиксируется регистрирующим прибором 21. На диаграмме регистрирующего прибора непрерывно записывается временная зависимость количества вытекающей смеси при заданном постоянном давлении.

Далее в камере вискозиметра дистанционно устанавливают новое давление, не прекращая истечения смеси из капилляра; иа диаграмме продолжается запись расхода при данном давлении- Количество измерений при разных давлениях и величину давления устанавливают в зависимости от диапазона скорости деформации, в котором необходимо получить реологические характеристики исследуемой среды. Количество вытекающей смеси при данном давлении устанавливают в зависимости от допустимой погрешности по замеру расхода. Предварительно перед началом замера шкалу прибора 21 тарируют к единицах веса (г) с помощью грузов, устанавливаемых на чашу весов 19. Шкала может быть «растянута с помощью усилителя )5 диапазоне от 6 до 20- 1000 г в зависимое ги от необходимой точности замера расхода и скорости истечения исследуемой см-зси. Кривая расхода а, записанная на диаграмме регистрирующего прибора, содержит несколько прямолинейных участков, каждый из которых соответствует постояпному расходу при заданном постояннол давлении в камере вискозиметра. Для расчета объемного расхода каждый 1ИЗ ирямолинейных участков проекти347635

руют на ось абсцисс (X) и ка ось ординат {10- Ве-с вытекающей с.мес-и при гюстоянном давлении равен

,

где 4А - проекция на ось X, мм;

К - тарировочный коэффициент, . Вре.мя истечения, сек, количества G смеси равно

- г)

где лу - проекция на ось V, мм; 5 - скорость движения диаграммной

ленты, .

Зная вес смесн, вытекшей за время /, находят объемный расход Q, см 1сек;

Х-КУ

Q ЩГ

где р - плотность исследуемой смеси, г/с,« Результаты опытов обрабатываются по известныл формулам, например

К 2L

4 .

D

г./ Пэф - 2)

е г D

-наиряженйе сдвига у стенки капилляра, дин1см ;

-средний градиент скорости сдвига, сек. :

-объемный расход смеси, см /сек;

-радиус капилляра, см;

-длина капилляра, см;

Р

-перепад давления в капилляре, динсм-.

Предмет изобретения

Устройство для определения реологических характеристик взрывоопасных жидкостей, содержащее капиллярный вискозиметр, системы подачи давления и термостатироваиия камеры и капилляра, датчик температуры, измерительный и регистрирующий блоки,

отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности дистанционного измерения, система замера расхода содержит электрические весы, усилитель и регистрирующий прибор, причем электрические весы снабжены