Устройство для измерения вязкости жидкости Советский патент 1982 года по МПК G01N11/08 

(5t) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТИ

1

Изобретение относился « области исследования физико-химических свойств жидкостей и может быть использовано в научно-технических экспериментах, где требуется определение точности значений вязкости технологических жидкостей, например в нефтеперерабатывающей, лакокрасочной, химической промышленностях.

Известно устройство для измерения вязкости жидкости,содержащее насос с постоянной выходной мощностью, чувствительный элемент в виде капиллярной трубки и измеритель разности давлений 1 .

Однако данное устройство обладает инерционностью гфи измерениях вязкости жидкости.

Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения вязкости жидкости, в котором жидкость отбирается благодаря установленному в технологическом трубопроводе сужающему устройству в проточный корпус

С расположенным в нем чувствительным элементом в виде конуса. О вязкости судят по положению конуса, находящегося в потоке измеряемой жидкости. Фиксируется это положение измерительным оптическим устройством 2.

Однако в известном устройстве на точность измерения влияет пульсации расхода, стабилизация которого в конструкции не предусмотрена. Кроме то10го, известное устройство обладает большой инерционностью при измерении вязкости, вызванной длительностью обработки информационного сигнала в схеме преобразования, что также ска15зывается на точности измерения вязкости.

Целью изобретения является повышение точности измерений вязкости.

Поставленная цель достигается тем,

20 что устройство для измерения вязкости жидкости, содержащее проточный корпус, соединенный с технологическим трубопроводом с установленным в нем сужаю39щим устройством, и расположенный в проточном корпусе мувствительный эле мент, связанный с измерителем вязкос ти, дополнительно содерк ит второе сужающее устройство, элемент сравнения со сдвигом, рычаг, сильфон, насадку с конусообразным отверстием и расположенным по его центру конусообразным телом, причем центр подвижного днища сильфона является томкой опоры рычага, а неподвижное днище сильфона закреплено на проточном корпусе, п.ервое плечо рычага жестко связано с мембраной элемента сравнения, со сдвигом, а второе с конусообразным телом, при этом вто рое сужающее устройство расположено между чувствительным элементом и насадкой с конусообразным отверстием. На чертеже показано предлагаемое устройство. Устройство содержит первое сужающее устройство 1, установленное в технологическом трубопроводе 2, проточный корпус 3, в котором вмонтиро ван чувствительный элемент в виде капилляра, связанный с измерителем 5 вязкости, а перед чувствительным элементом установлено второе сужающее устройство 6, сигнал из которого в виде перепада давления поступает на элемент 7 сравнения со сдвигом, и при помощи рычага 8 и сильфона 9 дан ный сигнал, обусловленный пульсацией расхода в технологическом трубопрово де 2, передается на конусообразное тело 10, которое перемещается в кону сообразном отверстии насадки 11. Устройство работает следуюиим образом . Испытуемая жидкость отбирается пр помощи первого сужаюи его устройства 1 из технологического трубопровода 2 и подается в проточный корпус 3Если расход жидкости через технологический трубопровод 2 колеблется в небольшом диапазоне с изменением нагрузки, то.перепад давления на вто ром сужающем устройстве 6 изменяется а это действует через элемент 7 срав нения со сдвигом, рычаг 8 и сильфон на конусообразное тело 10. При этом поддерживается постоянство расхода жидкости, обусловленное поддержанием постоянства перепада давления на сужающем устройстве 6. Также при изменении вязкости исследуемой жидкости давление до мувст вительног о эг емента изменяется. 4 приводя к нарушению равновесия суммы сил, действующих на элемент 7 сравнения со сдвигом, что описывается следующим уравнением Р f + FCIP I где P - давление до сужающего устройства 6; Pf, давление после сужающего устройства 6; f - эффективная площадь мембраны ; FPP - сила сжатия при растяжении пружины. Например, при уменьшении вязкости исследуемой жидкости изменяется расход жидкости через капилляр (увеличивается) J что приводит к изменению перепада давления на сужающем устройстве 6s чем вызывается изгиб мембраны 8НИЗ, который приводит к перемещению конусообразного тела 10 до тех пор, пока не установится заданный расход через проточный корпус 3, т.е. пока сумма сил, действующих на мембрану, не уравновесится. Таким образом, при нагнетании исследуемой жидкости в проточный корпус 3 расход через чувствительный элемент зависит и от вязкости жидкости, и от пульсации расхода в технологическом трубопроводе 2. Для повышения точности измерения необходимо поддержание постоянства расхода жидкости, что достигаете применением дополнительных элементов, а именно второго сужающего устройства, элемента сравнения со сдвигом, рычага, сильфона, насадка с конусообразным отверстием и расположенного в центре его конусообразного тела. Кроме того, точность измерений повышается за счет уменьшения инерционности устройства, котороеСдостигается также применением в предлагаемом устройстве упомянутых конструктивных элементов, сокращающих длительность обработки информационного си гнала. Формула изобретения Устройство для измерения вязкости жидкости, содержащее проточный корпус, соединенный с технологичесн им трубопроводом с установленным в нем сужающим устройством, и расгюжтженный в проточном корпусе чувс т ви i сильный тгкмент , свя-э.анный с измерит г---м вяз5Э Э

кости, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, оно дополнительно содержит второе сужающее устройство, элемент сравнения со сдвигом, рычаг, сильфон s насадку с конусообразным отверстием и расположенным по его центру конусообразным телом, причем центр подвижного днища сильфона является точкой опоры рычага, а неподвижное днище Ю сильфоназакреплено на проточном корпусе, первое плечо рычага жестко связано с мембраной элемента сравнения

56

со сдвигом, а второе - с конусообразным телом, причем второе сужающее устройство расположено между чувствительным элементом и насадкой с конусообразным отверстием.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

/aiXXXXy t