Вискозиметр Советский патент 1978 года по МПК G01N11/06 

(54) ВИСКОЗИМЕТР

Изобретение касается исследования вязкости жидких сред. Для исследования вязкости жидких сред широко применяют вискозиметры ис течения, содержащие дозатор, капилляр и измерительный прибор Г--l Вязкость определяют или по времени истечения заданного объема жидкости или по перепаду давления на измерительном капилляре (трубке). Недостатком таких устройств являе ся низкая точность измерения при исследовании вь1соковязких расплавов, раство ров, липких сред, когда возможно засорение отверстий в измерительной трубке. Наиболее близок к предлагаемому изоб ретению вискозиметр, содержащий камеру с исследуемой средой и устройством для создания в ней давления, задатчик опор- ного давления, капилляр с жидким поршнем, один конец которого соединен с за- датчиком опорного давления, а второй с закрепленным на его конце эластичным баллончиком введен в камеру, преобразователь давления, измеритель времени, измеритель температуры Г21. Однако такой вискозиметр не обеспечивает измерение вязкости различных жидких сред с . достаточной точностью. В таком вискозиметре вязкость определяется по времени перемещения жидкого поршня в капиллярной трубке под действием разности давлений на ее концах, т. е. в пузырьке газа и задатчике опорного давления. Однако в связи с установкой дозатора газа между измерительным капилляром и трубкой с пузырьком газа скорость перемещения жидкого поршня в первый момент будет определяться не столько вязкостью исследуемой среды, сколько установленной с помощью дозатора величиной начальной разности давлений на измерительном капилляре. Недостатком вискозиметра является и отсутствие непрерывности измерения, что в конечном итоге сказывается также на точности измерения. для получения средней величины вязкости требуется провести несколько измерений. В указанном устройстве при ручной установке на каждое измерение на чальных значений объема пузырька и разности давлений на концах измерительного капилляра значительно снизится точность намерения средней вязкости. Цель изобретения - повышение точноети измерений. Для зтого задатчик постоянного давления дополнительно соединен со вторым концом капилляра между жидким поршнем и эластичным баллончиком, а устройство для соодания давлений в камере электркЧ .ки соединено с выходами датчиков йрео()рааователя давления. На чертеже даМа схема Предлагаемого вискозиметре. Устройство содерж1гг камеру I с исследуемой средой, трубку (капилляр) 2 с пузырьком газа на затопленном конце, краны 3 и 4j преобразователь давления в электрический сигнал в виде жидкого поршня 5 и двух фотоэлектрических дат«чиков 6 и 7, эадатчик 8 опорного давления, электросекундомер 9, измерительный прибор 10, дозатор 11 газа, термопара 12, потевцйометр 13, Вискозиметр работает следующим образом. Камеру 1 заполняют исследуемой средой. При закрытом кране 3 и открытом кране 4 с помощью задатчика 8. опорного давления наполняют трубку 2 газом до образования на ее конце пузырька зеданных размеров. После чего кран 4 закрывают, а кран. 3 открывают. Система измерения находится в равновесии разность давлений, действующаяна жидкий поршень 5 равна нулю. Для проведения измерений включают электромаг шт дозатора 11 который сжи мает сильфон, уменьшая его внутренний . объем на заданную величину. В результате возрастает давление газа над поверх ностью исследуемой среды, а вместе с этим и давление, действукнцее на пузыре . Под действием разности давлений 1э исследуемой среде и трубке 2 Пузырек уменьшается в размерйх со скоростью, иропорциональной вязкости, и, вытесняя газ, перемещает жидкий поршень 5 вдоль трубки. Жидкий аоршеяь 5 включает сначала фотоэлектрический датчик 6 - подается ймдульс на запуск электросекундо мера .9, а затем датчик 7 - электррсекундомер отключается. Одновременно под ется сигнал на отключение электромаг нита дозатора, и сильфон занимает исходное положение. Давление над поверхностью исследуемой среды принимает начальное значение и под действием опорного да&ления, в задатчике 8 жидкий поршень 5 перемещается к датчику 6. Вместе с этим заполняется газом пузырек до заданного объема. При срабатывании датчика 6 посылается сигнал на включение электромагнита дозатора 11 и цикл измерения вязкости повторяется.. Время, регистрируемое электросекундомером, пропорционально. вязкости исследуемой среды. Сигналы с электросе чундомера 9 подаются на измерительный прибор 10. Одновременно с помощью термопары 12 и потенциометра 13 контролируется температура исследуемой среды. Благодаря прдклкзченюо дозатора газа к камере и передаче тем самым задающих колебаний давления к измерителю непосредственно Через исследуемую среду снижается методическая погреишость измерения. Формула изобретения Вискозиметр, содержащий камеру с JHC- следуемой средой и устройством Для соэдания в ней давления, задатчик опорного давления, капилляр с жидким поршнем, один конец которого соединен с задатчиком опорного давления, а второй с закрепленным на его конце эластичным балпончюсом введен в камеру, преобразователь давления, измеритель времени, измеритель температуры, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, задатчшс постоянного давления дополнительно соединен со вторым концом капилляра Между жидким поршнем и эластичным баллончиком, а устройство дль создания давления в камере электрически соединено с выходами датчиков преобразователя давления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Автоматизация производства и промышленная электроника. Под. ред. А. И. Берга и др., Советская энциклопедий, 1962, т. 1 с. 13О. 2.Авторское свидетельство СССР J 337693,: кл. Ci О1 N 11/О6, 1970.