Устройство для измерения физикомеханических параметров жидких сред Советский патент 1978 года по МПК G01N9/26 G01N11/00 

Изобретение относится к устройствам ДЛ1Я итзМеренгля физ:и1ко-ме..ичес.К|Их па/раметрОВ к1ид-к;их сред, а ,и-ме;нно для о шределения .плотности «i 1вяз кост1и ж идких оред .в производстве оиитетиче-окого «аучу-.ка и -Может найти шрименение в -качестве датчика ;И1нфо|рмац|№И 6 системах оперативного контроля и в зал1к:ну:тых оисте;мах автоматического (регулирования в .x«MO-iческой и

Д|руТИ.Х отраслях П р;0 МЫШЛе|Н:НОСТИ.

Известно устройство «атаиллярного типа для измерения вязкости, содержащее заД|атч:ик постоянного |р1асхода, регистрирующий П|р:ибо|р И с}1сте;му каиилллров, вылол}-1ен:ную IB виде Па(раллелБН;ого /соединения двух оди|Н1а-кОВых naip последое.ательно соеди нейных 1каи1илляр01в одинакового внут1рвннего диЯметра и разиой длины с .протлЕололожиым расположеиием длинных гл коротких капилляров в каждой .iraipe, и снабженный 1меж:к ап1ИлЛЯ|р-ными ка.мврами 1.

Устройство оюеспечйэает ;иэмерение абсолютной вязкости жидкостей с а1вто.матической комиенсацией входовых эффектов яа капрлллдарах, ио не .0бecпeчи:Biaeт точиости при анализе состав.а жидких оред, в случае Ябодноз1Начнои завиСил ости коиценТ;рации От вязкости жидкостей.

Известно устройство для измервния ПЛОТНОСТИ тазов и жидкостей, соде;ржащее

гнев|.1атическиц (гидравл:ическ;1и 1ИЗмерительный МОСТ, состоящий ИЗ турбу.юнтных дросселей, Д|иаметры которых IB иротивойюложных плечах равны, а в смежных - различны, регистрирующий ирлбор и ста6ил.изато1р расхода ко1нтроли1руемой ореды 2.

iFlipHiHuiin действия этого уотройства основан на измерении иерепада давлений в И31МераIтельной диагон али моста, вызваеного изме 1ен1ием соиротивлений дросселей прИ изменении нлотности контролируемой среды.

Устройство ,не может использоваться пр.и ана.тизе состава жидких сред IB случае неоднозначгной .конценФрации, вяэкости или плотности жидкостей.

Известное устройство не обеспечивает авто матического измерения сводного па раметра р/ц- 11 характеризуется :невысокой чувстВИтельностью и точпюстью Нри оиределени1И канцен71равд1и ком/иойентов в смесях.

Целью изобретения является иовыщешш чувствительности и точНОстл определения колипонентов -в смесях.

Поставленная целъ достигается тем, что устройствО сн абжено каоилляром, устаиозлбн;ныл между задатчвком ностоянпюго расхода :И входом гидравлического моста, зоjiOTiHii-tKOBbiiM гидрораспредел ителем, Парш невые лолост) которого соединены со входо-м я выходом .капилляра, при этом дросселирующ.ее lOiwHO .пидрораошределителя соединено со входом ка;п1илля ра ;И выходам гидра.вл1И|ческ,ого моста. Зол о ТН1И ковы и ги дро;р ас nip еде лйтел ь, под держива.я пос1тоя1Н НЫм шереп ад да1влеиия 1на 1капиллЯ|ре, лпщравляет потоко-м канпролируемой среды Ч1ерез ;пид|р1а.вл«чес.кий адост в за В1г сиМОст;и о,т вязкасти среды. На чвртеже (изображена лринципиалька.я cxeMia устройства. OiHo содаржгит задатч ик .постОЯК-икОГО рас:хода /, гидравлический люст, составлвННый из ;Т)/:рб:улентных дросселей 2-5. Дроссели, |расположен1ные в гаротивололож«ых плечах Моста. имеют одина кавый диаLMCiTip, а в омеж:ных - различный. ,К измерительной дналолаля гидравлического .моета ПОдключен .т р1ирующий прибор б. Ка1П1илляр 7 |ОпредеЛан,ного внутреинего диaMieTpia и длиеы в;ключен «л потак жонтроляруем1ОЙ юреды между ,Т1Ч1И1 О М постоянного расХОда 1 и г.ид|р:а1ВЛ1Ическим мостом. К ка:пилляру /подключен поршневыми полостями 8 :и 9 золотеиковый 1пид рора1спредел1итель 10. Золоиникавый гидрораюпр едеЛитель 10 состоит из корпуса 11, золотника 12, щружотны :13. Дросселярующее окно М Г ид|рорасп|редел1ителя соединено со входом к,ап1илляр:а 7 д с выходом г.идравличесидаго-моста. Устройство работает следующим образо,м. Прн П1ро1Кач Ива НП|И ясследуемой жидкост1и с помощью задаич1И:ка постоянй-ого расхода ,/ через ка1Пялл1Я|р 7 иа «ем создаетоя перепад давлемга, определяемый по фор1мул;е Пуазейля -- 1где ДРк - ттарепад давления яа каетилляQ - р1аоход жидкости; I, К - длина и радиус мапйлляра; ц - ДИ1ва1миЧеоКая аязкость среды. Золопвиковый пидр1ара1спр едел и:тель .10 еоддарживает пе|реплд давления иа /кап-илЛЯре 7 1посто«н1ным, значение которого завиаит от площади иорщия золотаика 12 и жест.касти пружииы 13. Расход жидкости через капилляр 7 вьвражаетс-я уравнанием ДЯ,г 8/U и будет зависеть от вязкости среды. Лишний расход чвр1ез дросселирующее окно 14, которОе меняет свае щроходйое сечеаие, сбрасывается по байП1асу iHfa выход гидравлического (моста. После (ка;п(илл.яра 7 иоследуамая среда поступает (на .пидраВЛ1Ичесикй (МОСТ, обр1азова н«ый турбул-ентнымй соп|рот;кзл1ак(иялш 2-5, статическая xapaiKTBDiicc TiptKa которого и-.меет внд: где ЛР. перепад дазлвмия в д-иагонал,и моста; Р - плот1ность Жидкости; К,, - .постоя1ННый коэффициент. В д.а:к(ном случае Q - вел1Ичи.н.а nespeмекн.ая и о.гкредел-яется 1выражашшм (2). Результирующую статИЧескую .хар а ктер: - стККу предложе-кного устройства иолучиМ При ет.одсгаиОэ.ке выражендгя (2) з вь ражежие (3); (ЛР.Г -тг р;ДР.. - АР, - Л V , {АР,)-к-/ А V --- .,.- со п 31. Иам-арение такопо (сводного гпара-метрз обеспеч1ивает более высокую чувств итель(KiOCTb ii точность определения концент1ращп КСМП1Он-ентов в смесях. Ф о р М у л а изобретения Устройство для из.мврения физико-люханичесюих .параметров жидких Цред, (содерж-ащае .гидравличеокий .измерительный (Мост, состоящий из турбулентных дросселей, задатч(и(к прстоянного (расхода и |регистри(рующий прибор, о т л 1И (Ч la ю щ е е с -я тем, что, с целью пюзышениЯ чу1вст(В(Ит.елыности и TO4iHocTK определвния концентр а 1щи компонентов в смесях, OiHO юн-абжено юалилляром, устаиовшенным менаду задатчиком постоянного расхода и входом :пид.ра1ВЛ1Ического моста, и золот1ни1ковы(м гадрор1асп1редел(итеvTiBM, юсршневые полост(и ко торопо 10оеди(не1НЫ оо (ВХОДОМ и (ВЫХОДОМ /катилЛира, ори этом дроссесаирующее онно ;пидрО|р1аспределителя соединено оо входом кашилляра и выходом ГИДрЛ ВЛ:ИЧеСКОПО 1МОСТа. Источгаики /пифор маций, принятые во (И1Ма(Н(ие лри экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 371479, (кл. G 01 N 1-1/00, 1973. 2. АвТО|рс(кое 0видетелыст1во СССР Л 393641, кл. G 01 N 9/26, 1974,