Колебательный вискозиметр Советский патент 1979 года по МПК G01N11/16 

Изобретение относится к ввскоавметрам, основанным на апериодическом движевви тела в среде, и может быть исполь зовано в химической, нефтехимической, пищевой, автомобильной и других отраслях промышленности для контроля i;9XHO- логических процессов, лабораторного экспресс-контроля и научных исследований. Известен колебательный вискознмето, сбдержащий возбуждающую схему с триггером управления, измерительную схему, измерительный преобразователь, включающий измерительный зоцд и регистрирующие преобразователи. Иэвестей также колебательный вискозиметр, содержащий чувствительный элемент в виде стержня с прикрепленными к нему магнитами, совершающего двнжевие в одной плоскости вокруг точки закрепления в исследуемой среде, находящейся внутри кожуха. С BHeuaieft стороны ха, выполненного на нсмагаитного матерв ала, помещены возбуждающие и рех стрирующие преобразователи, представляющее собой магнитоуправляемые контакты-гер. коны. Известен также копебателшый ВЕСКО- .зиметр, содержащий возбуждающую и вз мерительную схемы с триггером, управления. Измерительный преобразователь, вклю чающий регистрирующие преобразователи, включающие постоянные магнитм и герконы, измерительные цилиндры - неподвижный и подвижный, связанный через приводной стержень с несущим движущим коромыслом. Принцип действия вискозиметра зак11Ю- чается в измерении времени перемещения подвижного шлиндра, а, следовательно, н несущего коромысла, из одного положения в другое. На плечах коромысла закреплено четыре постоянных магнита, два из которых вместе с катушками возбуждения образуют движущие электромагниты, приводящие в двЕЖёнве короммсло и цилиндр, .магнита совместно с магнитоуправ- ляемыми контактами образуют регистрвру1бщи.е преобразователи, время между срл3 , 70 бйтадваниём ко-горых равно времени перемещёния иилиндра из одного положения в другое. В MOMeHtbi срабатывания койтактов , при приближении к ним постоянных магни1Ч5В между контактами и магнитами возникают силы взаимодействия, что не позвоirtflet вести измерение маловязкнх сред с необходимой точностью, особенно на ма . лых сжоростях сдвига. Указанные факторы буж)а1от дйапазой измерений прибора и являются основными недостатками всех неречисйенных выше вискозиметров. Цель предлагаемого изоб{эетения - пойышенве точности и расширение диапазо на измерений. Для этого в,известном вискозиметре, сгодержащем возбуждающую в и;змерительную схемы с триггере управления в/ шаговь1ми преобразователями прямоугольных импульсов, измерительный преобразователь, включающий репистрирукяцие преобразоватейи, измерительные цилиндры - неподвиж- ныЙ и подвижный, связанный через приводной стержень с несущим коромыслом, регистрирующве преобразсюатели вьшолнены в виде двух фотоэлектрических датчиков, у которых в зазор между источниками света в фотоприеМниками в крайних положаннях измерателм:ого зонда, устанселена оптическая шторка, закрепленная на несущем коромысле. Кроме того, вькоды фотоприемников соединены .ср входами трвггёра унравления через пороговые формвроватвпв прямоуголдлйах импульсов. На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого вискозиметра. Предлагаемый вискозиметр содержит неподвижный цилиндр 1 с исследуемой жидкостью 2, в которую погру жен подвижНЫЙ цилиндр 3 соединенный через приводной стержень 4 с несущим коромыслом 5, опирающимся на керновое крепление 6, посредстеом камневых опор 7 и 8. На одйом плече несущего коромысла закреплег на оптическая шторка 9, выходящая пооче- редно в зазор между источниками 10 и 11 света и фотоприемнвками 12 и 13. На другом плече несущего кором&сла закреплены постоянные магниты 14, обрааующие с катушками 15 и 16 возбуждения, подключенными к выходу триггера 17 управления, движущие электромагниты. На вход триггера 17 управления подаются вмпульсы фотопрвемнвков 12 в 13 череа пороговые формирователи 18 в 19 .хрШбугбльных импульсов. Индикатор 20 ветлерительной схемы представляетсобой 2270, -4 частотомер или измеритель периода колебаний, отградуированный в единицах вязкости. Предлагаемый вискозиметр работает 5 следующим образом. В результате взанмодействня тягового усилия электромагнита 16 и яостоянкого магнита 14 несущее коромысло 5 начнет поворачиваться вокруг своей оси на кернфвой опоре 6. Посредством приводного стержня 4 это крутильное колебание будет передаваться подвижному цилиндру 3, находящемуся в исследуемой среде 2, ,с Оптическая шторка 9, жестко закреплена на другим конце коромысла 5, войдет в зазор фотоэлектрического преобразоватэ: ля и перекроет световой поток источника 10 света, в результате чего импульс на- ,„ пряжения с фотоприемника 13 через пороговый формирователь 18 прямоугольных импульсов подается на триггер 17 управления, который переключает питающее напряжение на тягсдаый апектромагнит 15, несущее корс 4ысло 5 меняет направление своед о движения на противоположное. Движение в противоположную сторону будет продолжаться до тех пор, пока оптическая шторка 9 на войдет в зазор фотоэлектриJQ ческого преобразователя с источником 11 света и фотоприемнйком 12 и импульс с фо1Ч5приемнйка 12, через пороговый формирователь прямоугрльньк импульсов 19 подаётся на триггер 17 управления, кЬ25 переключит питающее напряжение на злектромагннт 16 и реверсирует найравление движения, как несущего коромысла, так а жестко закрепленного с ним подвижного цилиндра 3 и так далее, 40 Время перемещения чувствительного : эп&ленга ив одного положения в дрзггое однозначно зависит от вязкости исследуемой среды и регистрируется индикатором 20 измерительной схемы, отградуированном в единицах вязкости. Таким образом, применение в предлагаемом вискозиметре в качестве регвст- рйрующих преобразователей фотоЭ лектрическвх датчиков, состоящих из источников 50 света, оптической шторки и фотоприемнвков, выходы которых соединены со входами триггера управления через формирова телй имп ульсов, выгодно отличает предпагаемый вискозиметр от известных решений 55 к позволяет устранить влияние взаимодействвя постоянных магнитов регистрйрующих преобразователей с магнитоуп равляемыми контактами, в результате чего повышается точность и расширяется диапа