DE923577C - Viscosity knife - Google Patents
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- DE923577C DE923577C DES20509A DES0020509A DE923577C DE 923577 C DE923577 C DE 923577C DE S20509 A DES20509 A DE S20509A DE S0020509 A DES0020509 A DE S0020509A DE 923577 C DE923577 C DE 923577C
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Description
Viskositätsmesser Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen und Regeln der Viskosität von Flüssigkeiten, bei welchem ein angetriebener Rotationskörper über die Meßflüssigkeit auf einen koaxialen Rotationskörper (Folgekörper) ein Drehmoment ausübt und eine Strömung der M eß.flüssigkeit zwischen den koaxnalen Körpern aufrechterhalten wird. Von den bekannten Verfahren .dieser Art unterscheidet sich dasjenige nach .der Erfindung darin, .daß die zu messende Flüssigkeit in einmaliger, stetig beschleunigter Durchströmung des Meßspalts -gemessen wird, der durch einen angetriebenen Rotationskörper und einen koaxialen, .durch den Strömungsvorgang und Strömungsleitung sich selbst zentrierenden Meßkörper (Folgekörper) gebildet wird und mit größer werdenden Radien einen kontinuierlich enger werdenden Spalt aufweist.Viscosity Meter The invention relates to a method of measuring and regulating the viscosity of liquids, in which a driven rotary body A torque is applied to a coaxial rotary body (follower body) via the measuring liquid and maintain a flow of the measuring fluid between the coaxial bodies will. This differs from the known methods of this type .the invention is that .that the liquid to be measured in a single, steadily accelerated The flow through the measuring gap is measured by a driven rotating body and a coaxial, .by the flow process and flow line itself centering measuring body (follower body) is formed and with increasing radii has a continuously narrowing gap.
Die zu messende Flüssigkeit wird zwangläufig und kontinuierlich durch Zentrifugalw irkung ,durch einen Meßspalt geführt, der zwischen einem ständig rotierenden Drehkörper und einem um seine Achse teilweise .drehbaren Meßkörper liegt. Dabei wird diese Flüssigkeit dem. Meßspalt durch Gefälle, Druck oder durch parallel oder vorgeschaltete FördIereiinrichbungen zugeführt und/oder durch nachgeschailtete@n Unterdruck oder durch parallel oder nachgeschaltete Fördereinrichtungen. durch den Spalt gesaugt. Der sich im Spalt einstellende Strömungszustand wird am besten so gewählt, daß die Reynoldsohen Zahlen vorzugsweise im Bereich von etwa < 3 - 104 liegen, in welchem das auf den rotierenden Körper durch Zähigkeit und Flüssigkeitsreibung ausgeübte Drehmoment ein vorzugsweise 1:inzares Verhältnis der Stoffdichte und der kinematischen Zähigkeit zur Spaltweite ergi@ht. Der Meßb.ereich der Viskosität kann nach oben oder untendurch Änderung der Weite .des Meßspalts beliebig erweitert werden. Mit der Viekositätsm "essunig wird vorzugsweise gleichzeitig eine Temperaturmessung verbunden. Beide Werte, :der der Viskosität wie .auch der der Temperatur, :die eng miteinander gekuppelt sind, können entsprechend den Forderungen der Praxis durch die Wahl der Meßwertgeber von einem Schreibgerät auf einen gemeinsamen Schreibstreifen in verschiedenen Farben aufgezeichnet werden.The liquid to be measured is inevitably and continuously through Zentrifugalw irkung, passed through a measuring gap between a constantly rotating Rotary body and a measuring body that is partially rotatable about its axis. Included this liquid becomes dem. Measuring gap by slope, pressure or by parallel or upstream conveyor equipment supplied and / or by nachgeschailtete @ n Negative pressure or through parallel or downstream conveying devices. through the Gap sucked. The flow condition established in the gap is best that way chosen that the Reynolds numbers are preferably in the range of about <3 - 104 lie in what that affects the rotating body through toughness and fluid friction exerted torque is a preferably 1: Inzares ratio of the consistency and the kinematic toughness results in the gap width. The measuring range of the viscosity can upwards or downwards by changing the width of the measuring gap. With the viscosity sm "Essunig is preferably one at the same time Temperature measurement connected. Both values: that of the viscosity as well as that of the Temperature,: which are closely coupled, can according to the requirements in practice by choosing the transducer from a writing instrument to a common one Writing strips can be recorded in different colors.
Die Erfindung kann in verschiedener Weise in die Praxis übertragen werden. Die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens besteht im allgemeinen .darin, daß zwischen einem sich in ständiger Umdrehung -befindlichen Drehkörper und. einem ihm angepaßten Meßkörper ein Meßspalt gebildet und der IVießkörper an :einer :ein Gegendrehmoment erzeugenden Belastungseinrichtung, z. B. :einer Feder, derart befestigt ist, daß er durch Zähigkeitseinfluß und Flüssi.gkeitsrembun g nur teilweise gedreht werden und beim Schwächerwerden bzw. Ve:rschwinden des Drehmoments selbsttätig bis in eine Nullage zurückgehen kann. Dabei ist der Dreh- und der Meßkörper so ausgebildet, daß bei dem kontinuierlichen und zwangsweisen Durchströmen ödes Meßspaltseine zentrdfugate Wirkung erzeugt wird. Zur stetigen Durchströmung des Meßspalts können beliebige Fördereinrichtungen dem Meßsys,tem vor- oder nachgeschaltet sein. Die Weite des Meßspalts ist vorzugsweise veränderlich, z. B. durch ein verstellbares Lager oder eine ähnliche Verstelleinrichtung.The invention can be put into practice in various ways will. The device for carrying out the method generally consists. that between a rotating body and being in constant rotation. one a measuring gap adapted to it is formed and the pourable body is connected to: one: one Counter torque generating loading device, e.g. B.: a spring, so attached is that it is only partially rotated by the influence of viscosity and fluid pressure and when the torque weakens or disappears automatically up to can go back to a zero position. The rotating body and the measuring body are designed in such a way that that with the continuous and compulsory flow through the empty measuring gap it is centered Effect is generated. Any desired Conveyors upstream or downstream of the measuring system. The vastness of the Measuring gap is preferably variable, e.g. B. by an adjustable bearing or a similar adjustment device.
Vorzugsweise ist ferner in dem Meßsystem ein Temperaturmesser beliebiger bekannter Art angeordnet. Die Meßwerte der V:isko.sität und Temperatur können in beliebiger bekannter Weise unmittelbar oder auch entfernt angezeigt, aufgeschrieben und/oder geregelt werden. Für den Antrieb .des Drehkörpers :der Fördereinrichtungen können auch dre Jhzaha@regelbare Antriebe verwendet werden.Preferably, furthermore, any temperature meter in the measuring system is any known type arranged. The measured values of the viscosity and temperature can be in in any known manner immediately or remotely indicated, written down and / or regulated. For the drive of the rotating body: the conveyor devices Dre Jhzaha @ controllable drives can also be used.
Die Flüssigkeit, welche -den Meßspialt durchströmt, kann an jeder -beliebigen Stelle aus einem Behälter oder einer Rohrleitung entnommen und zwangläufig wieder zurückgeführt werden. Es können ,durch Änderung des Meßspalts Änderungen der wirksam werdenden Drehmomente .und Meßkräfte erreicht werden, so daß :eine leichte Anpassung :der Vorrichtung und des Verfahrens an einen weiten Bereich der -bei Flüssligkeit möglichen Zähigkeitswerte bei unveränderten Meßelementen gegeben ist. Schleifringe sind nicht mehr notwendig, und Gase oder Dämpfe können auf empfindliche Meßelemente nicht einwirken.The liquid, which flows through the measuring spindle, can be applied to any -taken at any point from a container or a pipe and inevitably be returned again. Changes can be made by changing the measuring gap the effective torques .and measuring forces are achieved so that: a slight Adaptation: of the device and the method to a wide range of liquids possible viscosity values with unchanged measuring elements is given. Slip rings are no longer necessary and gases or vapors can affect sensitive measuring elements do not act.
In den Zeichnungen soll die Erfindung hinsiehtli:ch des Verfahrens .und Ader Vorrichtung bei:spielsiieise noch weiter erläutert werden. Es zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch die Vorrichtung, Abb. 2 und 2 a Aufsichten ,auf die mit dem Meßgerät kombinierte Fördereinrichtung, z. B. eine Ringpumpe, Abb.3 einen Längsschnitt durch zwei voneinander unabhängige Fördereinrichtungen, z. B. Ringpumpen, die direkt mit :dem Meßsystem verbunden sind. Die Vorrichtung besteht aus zwei starr miteinandlez verbundenen Gehäusen r und i'. In dem unteren Gehäuseteil i befindet sich als Förd ereinrichtung :eine Ringpumpe 2, 2', 2", welche die zu messende Flüssigkeit aus einem nicht dargestellten Behälter oder einer Rdhrleitung ans@augt und der Meßvorriehtung im Gehäuseteil i', bestehend aus einem Drehkörper 3 und einem äfhnlichen, fast deckungsgleichen Meßkörper 4, zwiscJhen denen sich ein veränderlicher, einstellbarer Meßspalt befindet, zuführt. Der Drefhkörper 3 und :das Pumpenrad 2 werden gemeinsam voll einer nicht gezeigten Antriebsvorrichtung über Kupplung 5 und eine .in der Gehäusedurchführung abgedichtete Welle 6 angetrieben. Der Meßkörper 4 ist an einer Welle 8 befestigt :und wird durch eine oben auf die Welle 8 einwirkende Feder 7 so festgehalten, -d'aß er bei einem auf ihn einwirkenden Drehmoment nur verhältnisgleiche Drefhbewegungen ausführen kann, die dem Gegenmoment der Feder (oder einer ähnlichen Einrichtung) entsprechen.In the drawings, the invention is to be seen in terms of the method .and the device in: Spielsiieise will be explained in more detail. It shows fig. i a longitudinal section through the device, Fig. 2 and 2 a plan views, with the measuring device combined conveyor, z. B. a ring pump, Fig.3 a longitudinal section by two independent conveyors, e.g. B. ring pumps that direct are connected to: the measuring system. The device consists of two rigid with each other connected housings r and i '. In the lower housing part i is located as a conveyor Equipment: a ring pump 2, 2 ', 2 ", which extracts the liquid to be measured a container (not shown) or a pipe and the measuring device in the housing part i ', consisting of a rotating body 3 and a similar, almost congruent Measuring body 4, between which there is a variable, adjustable measuring gap, feeds. The rotating body 3 and: the pump wheel 2 are not together full of one Drive device shown via coupling 5 and a .in the housing bushing sealed shaft 6 driven. The measuring body 4 is attached to a shaft 8 : and is held in place by a spring 7 acting on top of the shaft 8, -d'aß with a torque acting on him, he only makes relative rotational movements can perform that the counter-torque of the spring (or a similar device) correspond.
Wird die zu messende Flüssigkeit bei einer stetigen Drehbewegung des Drehkörpers durch den Meßspalt geführt, iso wird :entsprechend ihrer Zähigkeit ein Drethmoment und damit :eine Drehbewegun,g lauf :den Meßkörper ausgeübt, der infolge der Gegenfeder als Belastungseinrichtung einen der Zähigkeit verhältnisgleichen Drehweg ausführt. Die Meßkörperwelle 8 ist durch eine zweckentsprechende, pralcti.sch reib.ungs.lose, mit einer Sperrflüssigkeit :gefüllte Abdichtung 9 im Gehäusedeckel i o hindurchgeführt und trägt außer der Feder 7 einen Zeiger i i und einen Mitnehmen 12. Im Gehäuse 13 ist die Welle 8 in geeigneter Weise in einem verstellbaren Lager 14 .und der Meßkörper selbst durch Zapfen 15 gelagert. Durch die Verstellung des Lagers 14 kann der Sp.aIt zwischen dem Dreh- und Meßkörper in gewissen Grenzen verändert werden.If the liquid to be measured is continuously rotated by the Rotary body passed through the measuring gap, iso is: according to its toughness a Drethmoment and thus: a rotary movement, g run: the measuring body exerted, which as a result the counter spring as a loading device has a ratio of toughness Rotation path executes. The measuring body shaft 8 is by an appropriate, pralcti.sch frictionless, with a barrier liquid: filled seal 9 in the housing cover i o passed through and carries, in addition to the spring 7, a pointer i i and a take-away 12. In the housing 13, the shaft 8 is in a suitable manner in an adjustable bearing 14 .and the measuring body itself is supported by pin 15. By adjusting the Bearing 14 can change the Sp.aIt between the rotating and measuring body within certain limits will.
Der Zeiger ii zeigt den jeweiligen Drehweg des Meßkörpers auf einer Skala 16, die in Einheiten dien Zähigkeit geeicht isst, unmittelbar an. Der Mitnehmen 12 ist mit einem an sich bekannten Ferngeber 17 (Potentiometerwiderstand od. dgl.) gekuppellt, der in bekannter Weise über eine IVilfsspannungsquedle an einen Fernanzeiger, Schreiber odier Regler angeschlossen werden kann.The pointer ii shows the respective rotational path of the measuring body on a Scale 16, which eats toughness calibrated in units, directly on. The take away 12 is with a known teletransmitter 17 (potentiometer resistor or the like.) coupled, which in a known manner via an auxiliary voltage source to a remote indicator, Recorder or controller can be connected.
Die Innenräume der Gehäuse i und i' sind dürch die im Teil 2' liegenden Bohrungen 2o miteinander verbunden, so daß die bereits gemessene F:lüsedgkei,t aus dem Gehäuse i' in das Gehäuse i ablaufen kann.The interiors of housings i and i 'are due to those in part 2' Bores 2o connected to one another, so that the already measured F: lüsedgkei, t off the housing i 'can run into the housing i.
Ein .im Gehäuse i eingebauter Temperaturfühler 18 .dient der :gleichzeitigen Temperaturanzeige, Aufzeichnung oder Regelung. Bei einer Mefvertaufzeichnung kann bei Verwendung eines Potenti:ometers als Ferngeber für -die Viskosstätsw-erte und eines Widerstandsthermometers für die Temperaturwerte, ein mit Kreuzispulenmeßwerk ausgerüsteter Zweifarbenschreiber mit selbsttätigem Meßstellenumrschalter beide Meßwerfie in verschiedenen Farben auf einen gemeinsamen Schreibstreifen aufzeichnen. Die vorgenannten Meßwertgeber für Viskosität und Temperatur können auch auf z. B. Fallbügelregler oder ähnlich geschaltet werden, von denen aus die Viskosität und Temperatur abhängig oder unabhängig voneinander selbsttätig geregelt oder überwacht werden können.A temperature sensor 18 built into the housing i is used for: simultaneous Temperature display, recording or control. With a Mefvert recording, when using a potentiometer as a remote transmitter for the viscosity values and a resistance thermometer for the temperature values, one with a cross-coil measuring mechanism Equipped two-color recorder with automatic measuring point switch both Record measurements in different colors on a common writing strip. the aforementioned transducer for viscosity and temperature can also be based on z. B. Drop handle regulator or similar, from which the viscosity and temperature depend or can be controlled or monitored independently of each other.
Die vorgesehene Förderein:richtung für die zu messende Flüssigkeit, die auch außerhalb des Gehäuses angebracht .sein kann, ermöglicht verschiedene Betriebsweisen. Bei Ausführung z. B. der Ringpumpe nach Abb. z kann diese die Flüssigkeit ansaugen und durch den Meßspalt führen, wozu nur eine halbe Ringhälfte benutzt wird, andererseits gleichzeitig die :gemessene Flüssigkeit mit der anderen Ringhälfte durch Saugrohr ig aus dem Gehäuse- i absaugen und nach außen in .einen Behälter oder eine Rohrleitung zurückdrücken.The intended delivery device: device for the liquid to be measured, which can also be attached outside the housing, enables different modes of operation. When executing z. B. the ring pump according to Fig. Z, this can suck in the liquid and lead through the measuring gap, for which only half a ring half is used, on the other hand at the same time the: measured liquid with the other half of the ring through the suction tube Suck ig out of the housing and out into a container or pipe push back.
Es kann mit der Fördereinrichtung auch nur Meßflüssigkeit angeslaugt und dem Mießspalt zugeführt werden. Das Gehäuse i, i' kann .sich durch eigenes Gefälle entleeren. Es kann auch nur das Gehäuse i durch die Fördereinrichtung entleert werden und die zu messende Flüssigkeit dem M.eßspalt durch eigenes Gefälle oder Überdruck zufließen.The conveying device can also only suck in measuring liquid and fed to the musty gap. The housing i, i 'can .sich by its own slope empty. It is also possible for only the housing i to be emptied by the conveying device and the liquid to be measured to the measuring gap by its own gradient or overpressure flow in.
Es können auch zwei verschiedene Fördereinrichtungen mit der Meßanordnung kombiniert werden, um sowohl die zu messende Flüssigkeilt zu- wie auch abzuführen, wie in der Abb. 3 dargestellt. Die Fördereinrichtungen können sieh auch außerhalb der Gehäuse i und i' befinden.Two different conveying devices can also be used with the measuring arrangement can be combined to both supply and discharge the liquid wedge to be measured, as shown in Fig. 3. The funding institutions can also see outside the housings i and i 'are located.
Im übrigen kann durdh zweckentsprechende! Ausbildung des Drehkörpers und Meßkörpers selbst schon, wie in der Abb. i dargestellt, durch ZentrifUgalwiTkung eine zwangsweise Förderung der zu messenden Flüssigkeit durch den Meßspalt hindurch erreicht werden.In addition, appropriate! Training of the rotating body and measuring body itself, as shown in Fig. i, by centrifugal force forced delivery of the liquid to be measured through the measuring gap can be achieved.
Diie Meßleiinrichtung .und die mit ihr in Verbindung stehenden Zu- und Ableitungen können mit einer Wärmeschutzisolation versehen werden,. Für die- Messung von aggressiven Flüssigkeiten können die mit ihnen in Berührung kommenden Teile auch aus keramischen oder anderen beständigen Stoffen hergestellt oder mit sodcben umkleidet sein.The measuring equipment and the related supplies and down conductors can be provided with thermal insulation. For the- The measurement of aggressive liquids can affect those in contact with them Parts also made of ceramic or other durable materials or with be dressed in soda.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES20509A DE923577C (en) | 1950-10-09 | 1950-10-10 | Viscosity knife |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1051177X | 1950-10-09 | ||
DES20509A DE923577C (en) | 1950-10-09 | 1950-10-10 | Viscosity knife |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE923577C true DE923577C (en) | 1955-02-17 |
Family
ID=25994921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES20509A Expired DE923577C (en) | 1950-10-09 | 1950-10-10 | Viscosity knife |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE923577C (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE564469C (en) * | 1928-06-13 | 1932-11-19 | Henri Augustin Vollet | Machine for determining the coefficient of friction of oil and the frictional wear of fabrics |
DE702089C (en) * | 1937-09-21 | 1941-01-30 | Siemens & Halske Akt Ges | Method and device for toughness measurement |
DE722659C (en) * | 1937-09-20 | 1942-07-16 | Siemens Ag | Viscometer |
-
1950
- 1950-10-10 DE DES20509A patent/DE923577C/en not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE564469C (en) * | 1928-06-13 | 1932-11-19 | Henri Augustin Vollet | Machine for determining the coefficient of friction of oil and the frictional wear of fabrics |
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