Вискозиметр Советский патент 1982 года по МПК G01N11/14 

1

Иаобретенке относится к измерительной технике, а именно к вискозиметрам, работающим преимущественно во пожароопасных условиях химических производств.

Известен вискозиметр, содержащий систему термокомпенсации с датчиком температуры, вьшолненным на электрических элементах неболыиих размеров в ,ц размещенным в контролируемой жидкости рядом сдатчиком в$нзкости 1.

йднако во взрывоопасных условиях данный вискозиметр, составную часть о составляют электрические элементы, j не применим.

Наиболее близким техническим реше- , кием к изобретению является вискозиметр с автоматическим приведением измеряе- . мой вязкости к заданной температуре, ко-20 торый содержит датчик вязкости и температуры, связанные с системой термокомпенсацик и регистрирующим прибсром. Дат чик температуры и система термокомпен-.

саднк вьтолнены на электрических элементах 2., . Однако в условиях взрыво-пожароопасньос. производств при 1фименении вискозиметров, построенных на пневматических элементах, необходимо применение пневматических датчиков температуры. Размещение датчика температурь ко1ггролируемой жидкости относительно иамерительгного тела вискозиметра зависит от степени однородности температурного поля контролируемой среды. При наличии гради ента температуры жидкости, связанного с отсутствием перемещивания жидкости или условиями теплротвода от измерительного тела вискозиметра, желательно размещение датчика температуры в непосредственной близости от измерительного тела вискозиметра, что снижает искажещся результатов измерений вследствие неоднородности температурного поля. Датчики сфийно Выпускаемых манометрических прказьюающих термометров с пневматич Ьскими выходными сигналами не могут обеспечить, вследствие своих сравнительло больших габаритных размеров, измерение тепмературы вблиз и измерительного тела вискозиметра. Таким образом, во взрыво-пожароопасных условиях существующие вискозиметры с системой термокомпенсации на электрических элемеш-ах негфименимы, а использование пневматических датчиков не позволяет измерить температуру контролируемой жидкости непосредственно в месте расположения измерительного тела вискозиметра. Целью изобретения является повышение точности измерения вязкости во взры ворпасных условиях. Эта цель досги гается тем. что вискозиметр, содержащий измерительное тело и датчик температуры, связанный с системой термокомпенсации и регистрирующим пpибqpoм, дополнительно содержит измеритель давления воздуха, кольцевой выступ и корпус, измерительное тело в-ыполнено в виде расположенных с возможностью вращения относительно общей оси наружной и внутренней труб, сообщающих ся между собой посредством отвфстий, и неподв скно закрепленной относительно корпуса центральной трубы, причем наруж Кая и внутренняя трубы жестко соединены одна с другой в своей нижней части и нижние их торцы заглушены, верхний конец наружной трубы открыт в атмосферу, верхний конец центральной трубы сое динен с измерителем давления воздуха, а ее нижний конец расположен в полости внутренней трубы, при этом кольцевой выступ расположен в верхнем конце внут решюй трубы и обращен в сторону центральной трубы.. На чертеже изображен предлагаемый вискозиметр. Измерительное тело вискозиметра выполнено из наружной 1 и внутренней 2 труб, жестко соединенных нижними торца ми. Стенки труб образуют ламинарный дроссель 3, вход которого соединен с полостью внутренней трубы отверстиями 4, а выход расположен в корпусе 5 и снабжен кольцевым выступом 6. В полость внутренней трубы входит неподвиж ная центральная труба 7, верхний конец которой соединен с измерителем 8 давле )1ня. Внешняя поверхность неподвижной центральной трубы 7 и кольцевой выступ в образуют турбулентный дроссель 9 щелевого типа. Полость 10 внутренней Tfn6bi п)едставляет собой пневматическу троточную камеру с входным турбулентным дросселем 9 щелевого типа и выходным ламинарным дросселем 3. Вискозиметр работает следующим образом. Он устанавливается на реакционный аппарат так, чтобы уровень контролируемой жидкости находился ниже выхода ламинарного дросселя 3. При работе пневматического приводного двигателя (не показан) в корпусе вискозиметра поддерживается некоторое избыточное давление воздуха, являющееся давлением питания проточной камеры. При вращении ИЕЗмеритёльного тела в вязкой жидкости ламинарный дроссель 3 нагревается как вследствие сообщения ему температуры жидкости, так и вследствие дополнительных тепловыделений от вязкого трения. При изменении температуры ламинарного дросселя 3 изменяется его сопротивление, что приводит к изменению давления, в полости 1О внутренней трубы. Давление воздуха в ней отбирается неподвижно центральной трубой 7. Измеритель 8 давления выполнен в виде хшевматического моста. Пневматический сигнал от измерителя 8 давления, пропорциональный температуре жидкости в зоне измере вязкости, поступает в систему терМОкомпенсации с регистрирующим прцбором (не показана), выполненную на пневмати неских элементах, в составе которой имеется вычислительное устройство, корректирующее выходной пневматический сипнал щэербразователя вязкости в зависимости от температуры. Технико-экономический эффект изобретения заключается в повышении точности измерения вязкости во взрывоопасных условиях эксплуатации вискозиметра и достиг ается за счет примеления в устройстве пневмоэле ментов, образованных даруАсной и внутренней коаксиально расположенными трубами, а также кольцевым выступом, насаженным на верхний конец внутренней трубы, и неподвижно установленной центральной трубой. Вискозиметр может найти применение на АСК АСР полимеризационных процессов во взрыво-пожароопасных производствах. Формула изобретения Вискозиметр, содержащий измерительное тело, корпус, источник питания сжатого воздуха, датчик температурьт, связанНый с системой термокомпенсации и регистрирующим прибором, отличающийся тем, что, с целью повьпиения точности измерения вязкости во взрывоопасных условиях, он дополнительно содержит измеритель давления воздуха, измерительное тело выполнено в виде расположенных с возможностью вращвояия относительно общей оси наружной и внутренней труб, соо ающнхся между собой посредством отверстий, и неподвижно закрепленной относительно корпуса центральной трубы, причем наружная и внутренняя трубы жестко соединены одна с другой в своей нижней части и нижние их торцы заглушены, верхний конец наружной трубы

открыт в атмосферу, верхний конец центральной трубы соейинен с измерителем давления воздуха, а ее нюкний конец расположен в полости внутренней трубы тфичем верхний торец вкутреннеЛ трубы снабжен кольцевым выступом, обращенн в сторону центральной трубы, при этом измеритель давления воздуха соединен с системой термокомпенсации.

Источники информации, принятые во внимание Щ)Н экспертизе

1.Авторское сввдетельство СССР № 376691, кл. Q OIN 11/ОО, 1972.

2.Автс ское свидетельство СССР Ms 646225, кл. Q 01N 11/04, 1978.