Колебательный вискозиметр Советский патент 1981 года по МПК G01N11/16 

(54) КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ ВИСКОЗИМЕТР

Изобретение относится технике измерения вязкости жидких сред, а более конкретно к промышленным вискозиметрам, и может быть использовано в химической, нефтехимической; и других отраслях промышленности. По основному авт. св. № 577431 .известен колебательный вискозиметр, содержащий возбуждающую и измерительную схемы и измерительный преобразователь, чувствительный элемент которого располо жен между парой регистрирующих преобразователей, соединенных со входами триггера управления. Чувствительный эле мент измерительного преобразователя выполнен в виде пустотелого цилиндра, свободно закрепленного на горизонталь- .ной оси параллельно днищу корпуса измерительного преобразователя, с размещен ными в нем постоянными магнитами. Выходы триггера уг.равления соединены с управляющими входами двухканального коммутирующего устройства, к вь ходньпи цепям которого подключены возбуждаю,щие преобразователи, причем между входной цепью коммутирующего устройства и источником питания возбуждающих преобразователей включен регулируемый стабилизатор тока LlJ. Недостатком известного вискозиметра, снижающим точность его измерений, является изменение магнитной проницаемости сердечника возбуждающего преобразователя и, следовательно, изменение величины возбуждающего усилия с изменением температуры контролируемой среды. Целью изобретения является повышение точности измерений. Поставленная цель достигается тем, что колебательный вискозиметр дополнительно содержит постоянные магниты, размещенные параллельно магнитам чувствительного элемента, а полюсный наконечник сердечника катушки возбуждения устройства, размещенного соосно с чувствительным элементом, имеет клиновидную форму. 3 На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого вискозиметра; на фиг. 2 - электромагнит возбуждающего преобразователя; на фиг. 3 (а,б,в) взаимное расположение клиновидного полю са магнитопровода и постоянных магнито установленных в корпусе измерительного преобразователя и магнитов.чувствитель.ного элемента при двух крайних положениях его. Возбуждающая схема вискозиметра (фиг. 1) представляет собой нестабилизированный источник питания 1, связанный с электромагнитом возбуждения 2, обмотка которого намотана в один провод на магнитопроводящем сердечнике 3. , Электромагнит 2 размещен в корпусе 4. Источник питания 1 связан с электромаг нитом возбуждения 2 через коммутирующее устройство 5, представляющее собой электронный к}1юч. Коммутирующее устройство 5 управляется триггером управления 6, входы которого соединены с регистрирующими преобразователями 7. Преобразователи 7 находятся в том или ином состоянии в зависимости от взаимного расположения магнита 8, укрепленного на 1ибкой мембране 9, и магнитов 10 чувствительного элемента 11, параллельно которым расположены магниты 12 Один из выходов триггера управления свя зан с преобразователем период-амплитуда 13, который, в свою очередь, нагружен на вторичный самопишущий прибор 14. Вискозиметр работает следующим образом. При положении чувствительного элемента 11, показанном на фиг. 3, а, срабатывает первый регистрирующий преобразователь 7, триггер 6 перебрасывается в положение, при котором электронный ключ 5 открывается. В результате напряжение источника питания 1 через этот ключ подается на обмотку электромагнита 2. При этом клиновидный полюс сердечника 3 намагничивается так, как показано на фиг. З.б. Вращающийся момент, возникающий при взаимодействии магнитных полей сердечника 3 и магнитов чувствительного элемента 1О, значи тельно превышает вращающий момент постоянных магнитов 12. В результате чувствительный элемент 11 начинает пе ремещаться, стремясь занять положение показанное на фиг. 3, в. В этом положений срабатывает второй регистрирующий преобразователь 7, который отключает 7 напряжение возбуждения. Под действием магнитного поля постоянных магнит )в 12 элемент 11 возвращается в исходное положение (фиг. 3, а), где срабатывает первый peгвcтpиpJ oщий преобразователь, и процесс повторяется. Временной интервал, в течение которого чувствительный элемент 11 под действием поля постоянных магнитов 10 и 12 проходит от одного положения 3, в до другого 3, а, пропорциональный величине вязкости, преобразуется в аналоговый сигнал преобразователем 13 и фиксируется вторичным самопищущим прибором 14. Благодаря тому, что перемещение чувствительного элемента 11 (из положения фиг. 3, в в положение фиг. 3, а) происходит в результате взаимодействия магнитных полей постоянных магнитов 1О и 12, свойства которых стабильны в широком температурном диапазоне (до +300 С), исключаются необходимость стабилизации тока питания электромагнита и влияние изменения магнитной проницаемости сердечника, что позволяет упростить конструкцию и повысить точность измерений и надежность вискозиметра. Применение предлагаемого вискозиметра дает возможность с высокой точностью измерять вязкость без применения сложных систем. Предлагаемый вискозиметр может быть использован для лабораторного экспресс-контроля вязкости и в качестве промышленного вискозиметра для контроля технологических процессов в производстве полимерных материалов. Формула изобретения Колебательный вискозиметр по авт. св. № 577431, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он дополнительно содержит постоянные магниты, размещенные параллельно магнитам чувствительного элемента, а полюсный наконечник сердечника катушки возбуждения, размещенного соосно с чувствительным элементом, имэет клиновианую форму. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 577431, КГ1. Q О1N 1.1/16, 1976 (прототип).

j

10

N f2-4l

N

N

. liTs::

// ./

,/

IS

s

f

9 7

4%г/

v

2

агда

njz.6

(Риг.д