Шнековый вискозиметр Советский патент 1980 года по МПК G01N11/08 

(54) ПИЕКОВЫЙ ВИСКОЗИМЕТР

Изобретение относится к устройствам для исследования свойств текучих сред и может 0ыть использовано для определения вязкости жидких сред, в частности в производстве полиэфирных, полиамидных волокон в химической промышленности,

.Известен- проточно-капиллярный вискозиметр непредагвного действия , с подачей постоянного количества потока при помощи прокачного устройства, который измеряет вязкость по пе зепаду давления на входе и выходе капиллярной трубки 11.

Известен также протоЧно-капиллярный вискозиметр (2, содержащий корпус, в котором находятся капилляры с входом.и выходом, прокачное устройство, датчики давления и температуры компенсационное и регистрирующее устройства.

Принцип действия работы известных вискозиметров состоит в том, что измеряемое вещество подается через капилляр прокачным устройством. Сигнал дифференциального давления, про:порциональный вязкости, измеряется преобразователями для измерения давления.

Недостатком известных проточнокапиллярных вискозиметров является необходимость отбора исследуемой жидкости .с последующим ее прокачиванием через капиллярную трубку при постоянном расходе. Это связано с наличием дополнительного оборудова ния, например побудителя расхода :сосудов, нагревательных клапанов,

0 высокоточных дозирующих насосов и т.д. Кроме того, недостатком известных вискозиметров является наличие капилляров в корпусе вискозиметра, часто приходящих в нерабо5чее состояние из-за кристаллизации например, полимеров при прохождении их через капиллярное отверстие. При температуре ниже примерно 150° синтетические полимеры переходят в твердую фазу, следовательно, для капиллярных вискозиметров необходим обогрев вс.ей система прокачки анализируемого вещества.

Наиболее близким техническим

5 решением к предлагаемому изобретению является шнековый вискозиметр 31, содержащий корпус, образующий камеру с входным и выходным отверстиями и с помещенным в нее прокачным шнековым устррйств&м; связаиным с привод датчики Давления я тёпшературы, и ретастрирующее устройстбо. Принцип действия работы шнековог еискозиметра основан на уравновешив ййй дайЯёМИя потока, создав п качным шнековым устр лствс 1 в камер давлёйией жидкости в измерительном Устройстве. Такой вискозиметр более надежен в эксплуатации по сравнению с известными проточно-капиллярными вискозиметрами, но уступает им в точности измерения, так как часть энергии потока исследуемюй жидкости переходит в тепловую, вследствие yieirp уменьшается вязкость исследуемой жидкости. Креме того, общим недостатком известных вискозиметров является необходимость термбсТйти рэвания всей измерительной системы. Целью изобретения является повышение точности измерения. (:)СТигается тем, что шнековый вискозиметр, содержащий корпус, образующий камеру с входньгм и выхвйным отверстиями и с помещенным в нее прокачным шнековым устройством, йВйзанйым с приводом, датчик давлений и pet-HCTpHpyraisee устройство дополнительно снабжен камерой, сооб щ щейся с основной камерой, и дат чйкбй Давления;. Начертеже показан предлагаемый /вискозиметр. - --- Шнековый вискозиметр Содержит корпус 1, на tOTOpc расположены камера 2 с входным 3 и выходным 4 отверстиями и дополнительная камера 5 с выходным отверстием fe. В камере 2 установлено прокачное устройство 7 в виде шнека, связан«ое с синхронным приводом 8. Камера 2 соединена с дополнительной камеро 5 через патрубок 9. В камере 5 уста новлен датчик давления 10, а на кор пусе 1 дополнительный компенсационный датчик 11 давления. Для измерения температуры.исследуемой среды вискозиметр снабжен датчиком 12 температура., - Шнековый вискозиметр работает следующим образом. ЙссйёйуейаяЖИДКОСТЬ поступает через входное отверстие 3 в камеру 2,0 помощью шнекового устройства 7 чйрез патрубок 9 прокачивается в исполнительную кагору 5 и выходит через отверстие 6. Так как скорость вращения шнекового устройства 7 постоянна, ТО изм нёнйе да1вления.,создав аеглэго им в дополнительной камере 5, зависит от :Измёнёния вязкости исследуемой жидкости. Сигналил изменения Давлени в дополнительной камере 5 с датчика давления 10, изменения давления непосредственно в технологическом потоке исследуемой жидкости (от изменения уровня и др. возмущающих ВОЗ действий) с дополнительного компенсационного датчика 11 и изменения температуры исследуемой жидкости с датчика 12 преобразуются по соответствующему кок пенсационному алгоритму в унифицированный сигнал, пропорциональной вязкости исследуемой жидкости, в измерительном блоке (не показано на чертеже) и регистрируется специальным устройством (на чертеже не показано). Пpeдлaгae ий шнековнй вискозиметр позволяет повысить точность измерения путем применения его для непрврывного измерения вязкости исследуемой жидкости непосредственно в технологическом потоке расплава на промышленных установках, а введение дополнительно компенсационного датчика давления, дополнительной камеры и датчика температуры позволяет учитывать изменение давления, температурка и уровня внутри технологического аппарата. Кроме того, установка предлагаемого вискозиметра может .осуществлятся в любом; месте по высоте технологического оборудования. Предлагаемая, конструкция шнекового вискозиметра проста и надежна в эксплуатации, так как, отпадает необходимость втермостатировании, что также повышает точность измерения и позволяет использовать вискозиметр для измерения вязкости до 10000 П и при температуре 350 в технологических аппаратах высотой. до 25 м. Формула изобретения Шнековый вискозиметр, содержащий корпус, образующий камеру с входным и выходным отверстиями и с помещенным в нее прокачным шнековым устрой- , CTSOM, связанным с приводом, датчик давления и регистрирующее устройство, о т л и ч-а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжён дополнительной камерой, сообщающейся с основной камерой, и компенсационным датчиком давления.. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Курасэ К. Кэйсо, 1969, 4, 46-51. 2.Патент США №3277694,кл.73-55, 1965. 3.Uessen und Regeln in derchemischen Technik, iCransgeben von I engstenberg (B.Sturm) O.Winkur, Zweite Aurlage, Springer-rVeiMag. Herein (Gottingen), Ileiduberg, 1964, 8.863 (прототип).